Guida_BT_2003_04

Guida al Sistema Bassa Tensioneintercalari.p65 25/11/2003, 15.44 1 Indice generale Introduzione Generalità _____________________________________________________ 4 Studio di una installazione ________________________________________ 6 Le norme Introduzione __________________________________________________ 10 Le norme per gli impianti elettrici __________________________________ 12 Caratteristiche della rete Sistemi di distribuzione __________________________________________ 16 Protezione e sezionamento dei circuiti _____________________________ 19 La sicurezza nei sistemi TT ______________________________________ 20 La sicurezza nei sistemi TN ______________________________________ 21 La sicurezza nei sistemi IT _______________________________________ 22 Protezione dei circuiti Introduzione __________________________________________________ 28 Protezione contro i sovraccarichi __________________________________ 30 Installazione dei cavi ___________________________________________ 32 Portata dei cavi ________________________________________________ 35 Caduta di tensione _____________________________________________ 43 Protezione contro il cortocircuito __________________________________ 47 Protezione dei conduttori di protezione e di neutro ____________________ 54 Dimensionamento rapido dei cavi _________________________________ 55 Condotti sbarre prefabbricati _____________________________________ 57 Tabelle di coordinamento ________________________________________ 74 Caratteristiche degli apparecchi di protezione Definizioni ____________________________________________________ 82 e manovra Tipi di protezioni _______________________________________________ 85 Tipi di sganciatori ______________________________________________ 86 Caratteristiche elettriche interruttori automatici _______________________ 89 Curve di intervento ____________________________________________ 128 Declassamento in temperatura __________________________________ 144 Comando e sezionamento ______________________________________ 148 Potenze dissipate _____________________________________________ 164 Curve di limitazione ___________________________________________ 167 Filiazione____________________________________________________ 181 Selettività____________________________________________________ 189 Selettività rinforzata ___________________________________________ 211 Impiego in corrente continua ____________________________________ 216 Impiego a 400 Hz _____________________________________________ 218 intercalari.p65 25/11/2003, 15.44 2 Protezione delle persone Introduzione _________________________________________________ 220 Dispositivi differenziali _________________________________________ 222 Lunghezza massima protetta per la protezione delle persone __________ 246 Protezione degli apparecchi utilizzatori Protezione dei circuiti di illuminazione _____________________________ 256 Protezione motori _____________________________________________ 257 Protezione dei circuiti alimentati da un generatore ___________________ 262 Protezione dei trasformatori BT/BT________________________________ 265 Compensazione dell'energia reattiva______________________________ 268 Quadri prefabbricati Introduzione _________________________________________________ 274 Il sistema funzionale Prisma _____________________________________ 276 Contenitori universali Sarel _____________________________________ 283 Il sistema di installazione modulare Centralini e quadri per apparecchiature modulari ____________________ 290 Verifiche e prove secondo norma CEI 23-51 ________________________ 292 Quadri di distribuzione a norme CEI EN 60439-4 ____________________ 295 Prese e spine di tipo industriale __________________________________ 297 Guida alla scelta ______________________________________________ 300 Grado di protezione degli involucri _______________________________ 301 intercalari.p65 25/11/2003, 15.44 3 Schneider Electric 288 Quadri prefabbricati Schneider Electric 3 Generalità 4 Studio di una installazione 6 PAG4_8 INTRO.p65 25/11/2003, 11.45 3 Schneider Electric 4 Introduzione Scopo della Guida BT La guida non vuol essere né un libro né un catalogo tecnico, ma uno strumento di lavoro destinato a soddisfare molteplici esigenze. L'obiettivo è quello di aiutare il progettista e l'utilizzatore di reti elettriche a scegliere le apparecchiature che meglio si adattano all'impianto. La complessità degli impianti di distribuzione di energia elettrica spesso rende difficile questa scelta per la diversità dei problemi da risolvere e la varietà di materiali elettrici che il progettista deve scegliere. La guida è il complemento indispensabile ai cataloghi dei prodotti di bassa tensione. Questo documento intende fornire informazioni pratiche e presenta, sotto forma di tabelle sempre illustrate da uno o più esempi, i problemi che si pongono al momento della definizione delle apparecchiature da installare. Talvolta i dati presenti nelle tabelle di questa guida sono necessariamente approssimati. In ogni caso i risultati sono sempre in favore della sicurezza e rispettano quanto indicato dalla norma CEI 64-8 V Edizione. Qualora si desideri un calcolo più preciso si consiglia l'impiego del Software i-project. Contenuti della presente edizione Il successo avuto dalle precedenti edizioni della Guida BT presso i nostri Clienti ci ha motivati a preparare ed a pubblicare questa nuova edizione. In essa, abbiamo provveduto ad aggiornare i contenuti tecnici legati all'evoluzione della gamma di prodotti posti sul mercato dopo il 1997 (miglioramento di prestazioni, nuovi prodotti, ecc.). Il tutto è stato organizzato in uno spirito di continuità rispetto alle precedenti edizioni, per fornire ai nostri Clienti informazioni teoriche e pratiche per l'uso coordinato dei prodotti del Sistema BT Schneider, oltre che regole generali di impiantistica di bassa tensione applicabili in un più ampio contesto. In questa opera di aggiornamento, abbiamo spesso tenuto in evidenza i suggerimenti che ci sono stati rivolti dai nostri Clienti, a cui vanno dunque i nostri ringraziamenti. La nostra speranza è che questa edizione venga accolta con favore, contribuendo così a rinsaldare i legami di collaborazione con tutti i nostri Clienti. Il Software i-project I concetti espressi nella Guida BT sono alla base della realizzazione del Software i-project. La conoscenza della guida consentirà una migliore comprensione delle procedure di calcolo messe in atto dal software e quindi un migliore sfruttamento pratico dello stesso software per la progettazione rapida degli impianti in modo sicuro ed economico. Il Software i-proiect è un programma destinato a chi opera nel settore dell'impiantistica elettrica. Generalità PAG4_8 INTRO.p65 25/11/2003, 11.45 4 Schneider Electric 5 Funzione dell'interruttore automatico L'interruttore svolge un ruolo determinante nell'impianto elettrico. Le sue funzioni fondamentali sono quelle di sezionamento e protezione di una rete elettrica. Una scelta appropriata dell'interruttore automatico garantisce una sicurezza globale dei beni, delle persone e dei cicli produttivi. Scelta dell'interruttore automatico La scelta di un interruttore automatico deve essere fatta in funzione: c delle caratteristiche della rete sulla quale viene installato; c della continuità di servizio desiderata; c delle diverse regole di protezione da rispettare. Caratteristiche della rete Tensione La tensione nominale dell'interruttore automatico deve essere maggiore o uguale alla tensione tra le fasi della rete. Frequenza La frequenza nominale dell'interruttore automatico deve corrispondere alla frequenza della rete. Gli apparecchi funzionano indifferentemente alle frequenze di 50 o 60 Hz (per impiego su reti a 400 Hz vedere a pag. 218, per impiego su reti a corrente continua vedere a pag. 216). Corrente di impiego/corrente nominale La regolazione della protezione termica dello sganciatore dell'interruttore automatico deve essere maggiore o uguale alla corrente d'impiego della linea sulla quale è installato e deve essere minore o uguale alla corrente ammissibile (portata) della conduttura. Corrente di cortocircuito/potere di interruzione Il potere di interruzione dell'interruttore automatico deve essere almeno uguale alla massima corrente di cortocircuito che può verificarsi nel punto in cui esso è installato. A pag. 47 è proposto un metodo che permette di determinare la corrente di cortocircuito in un punto qualsiasi dell'impianto. Eccezione: il potere di interruzione dell'interruttore automatico può essere inferiore alla corrente di cortocircuito, se a monte esiste un dispositivo: c che abbia il potere di interruzione corrispondente alla corrente di cortocircuito nel punto della rete dove è installato; c che limiti l'energia specifica passante (I 2 t) e la corrente di cresta a valori inferiori a quelli ammissibili dall'interruttore automatico a valle e dai conduttori (vedere le curve di limitazione a pag. 167 e le tabelle di filiazione da pag. 181). Numero di poli Il sistema di distribuzione (TT, TN, IT) e la funzione richiesta (protezione, manovra, sezionamento) determinano il numero dei poli degli apparecchi (vedere a pag. 19). Continuità di servizio In funzione delle esigenze di continuità di servizio di una rete (regolamenti di sicurezza, vincoli di esercizio ecc.) il progettista può essere portato a scegliere degli interruttori automatici che assicurino: c una selettività totale tra due apparecchi installati in serie; c una selettività parziale (vedere le tabelle di selettività a pag. 135). Regole di protezione Protezione delle persone contro i contatti indiretti Le misure di protezione contro i contatti indiretti tramite interruzione automatica del circuito dipendono dal sistema di distribuzione impiegato (vedere a pag. 15). Nel sistema TT (schema caratteristico a pag. 20) la protezione è assicurata dai dispositivi differenziali a corrente residua DDR (vedere a pag. 221). Nel sistema IT o TN (schemi caratteristici a pag. 22 e 21) la protezione è in generale assicurata dai dispositivi di protezione contro i cortocircuiti. La corrente di regolazione magnetica di questi apparecchi permette di determinare, nel rispetto della protezione delle persone, la lunghezza massima dei cavi in funzione della loro sezione (vedere a pag. 251). Inoltre nel sistema IT l'impianto deve essere costantemente sorvegliato da un controllore permanente d'isolamento CPI (vedere a pag. 23). Protezione dei cavi c L'interruttore automatico, in caso di sovraccarico, deve intervenire in tempi compatibili con la caratteristica di sovraccaricabilità del cavo. Questa verifica si effettua confrontando la corrente nominale dello sganciatore con la portata del cavo (vedere a pag. 53). c L'interruttore automatico, in caso di cortocircuito, non deve lasciar passare un'energia specifica superiore a quella che può essere sopportata dal cavo. Questa verifica si effettua confrontando la caratteristica I 2 t del dispositivo di protezione con l'energia specifica ammissibile del cavo K 2 S 2 (vedere a pag. 52). c In casi particolari in cui la protezione termica dell'interruttore automatico è sovradimensionata, oppure l'interruttore non è munito di sganciatori termici, è necessario assicurarsi che la corrente di cortocircuito all'estremità più lontana della linea provochi l'apertura dell'interruttore automatico per mezzo degli sganciatori magnetici. Ne risulta una lunghezza massima protetta in funzione della sezione del cavo (vedere a pag. 172 e 173). Protezione dei condotti sbarre c L’interruttore automatico posto a monte del condotto sbarre deve proteggere lo stesso dagli effetti della corrente di corto circuito che si possono identificare nell’effetto dinamico, con il valore della corrente di cresta, e dall’effetto termico che a sua volta può essere identificato con la corrente di breve durata. Questi due valori, riportati nelle caratteristiche tecniche dei condotti identificano, per questi, il limite massimo di sopportabilità che non dovrà essere mai superato. Il coordinamento della protezione con il condotto sta in questo, cioè l’interruttore dovrà evitare di lasciare passare una corrente di cresta o di breve durata superiore a quella del condotto. c Per la protezione alle persone la soglia magnetica dell’interruttore dovrà avere una taratura tale che sia inferiore alla corrente di corto circuito di fondo linea (pag. 256) Protezione dei diversi componenti elettrici Alcune apparecchiature necessitano di protezioni con caratteristiche speciali. È il caso dei motori (vedere a pag. 261) dei trasformatori BT/BT (vedere a pag. 268), delle batterie di condensatori (vedere a pag. 271) e dei circuiti alimentati dai generatori (vedere a pag. 266). Realizzazione dei quadri elettrici La recente evoluzione del concetto di sicurezza dei quadri elettrici ha posto all'attenzione generale l'esigenza di realizzare quadri di bassa tensione in conformità alle relative norme CEI. A questo argomento è dedicato un capitolo (vedere a pag. 277) che fornisce i criteri fondamentali per la corretta determinazione delle caratteristiche tecniche dei quadri, sia nel campo delle applicazioni domestiche e similari che in quello industriale. Avvertenze La Guida BT e il Software i-project costituiscono un mezzo di ausilio per una progettazione preliminare e veloce degli impianti elettrici di bassa tensione. Tutti i rischi per ciò che concerne la progettazione sono assunti dall'utente. L'utente dovrà inoltre controllare la rispondenza della guida e dei programmi alle proprie esigenze, interpretando criticamente i risultati per verificare la congruenza con le scelte progettuali utilizzate. Schneider Electric si riserva di modificare il contenuto di questi documenti in relazione all'evoluzione normativa e di prodotto. PAG4_8 INTRO.p65 25/11/2003, 11.45 5 Schneider Electric 6 Introduzione Introduzione Ci proponiamo di studiare il seguente impianto in un sistema di neutro TN. Tra ogni trasformatore e l'interruttore di arrivo corrispondente ci sono 5 m di cavo unipolare e tra un interruttore di arrivo e un interruttore di partenza c'è 1 m di sbarre in rame. Tutti i cavi sono in rame e la temperatura ambiente è di 40°C. Caratteristica dei cavi lunghezza [m] riferimento cavi Ib [A] modalità di posa 40 S1 350 cavo unipolare PVC su passerella perforata con 4 circuiti vicini 35 S2 110 cavo multipolare XLPE su passerella con 4 circuiti vicini 80 S3 29 cavo multipolare PVC in canaletta con 2 circuiti vicini 30 S4 230 cavo multipolare XLPE su passerella con 2 circuiti vicini 50 S5 65 cavo multipolare XLPE a parete 65 S6 22 cavo multipolare XLPE in tubo 10 S7 17 cavo multipolare PVC in tubo Determinazione della corrente nominale degli interruttori La tabella di pag. 260 permette di determinare la corrente nominale dell'interruttore terminale D3 di protezione al circuito d'illuminazione in funzione della potenza, del tipo e del numero di lampade. Per le altre partenze si considera la corrente nominale dell'interruttore di taglia immediatamente superiore alla corrente d'impiego calcolata. riferimento potenza corrente corrente interruttori d'impiego [A] nominale [A] D0 e D'0 800 kVA 1155 1250 D1 350 400 D2 110 125 D3 30 lampade/fase 2 x 58 W 29 32 D4 230 250 D5 65 80 D6 22 25 D7 17 20 Determinazione della sezione del cavo Dalle tabelle a pag. 35 e seguenti si ricavano i coefficienti di correzione in funzione delle modalità di posa e le rispettive sezioni minime dei cavi. riferimento I n interruttori coefficiente I z sezione cavi [A] K tot tot tot tot tot [A] minima [mm 2 ] S1 400 0,64 373 300 S2 125 0,68 131 50 S3 32 0,61 38 16 S4 250 0,75 258 120 S5 80 0,91 98 16 S6 25 0,91 27 4 S7 20 0,87 21 2,5 D'0 PEN D0 PEN 2 x 800 kVA 20 kV/400 V D1 D2 A B C PEN PEN S1 S2 D3 S3 N PE D4 PE S5 D D7 N PE S7 D5 PE S6 D6 P = 12 kW Illuminazione: 30 lampade fluorescenti per fase (2 x 58W) Ausiliari PE P = 37 kW S4 U U Utilizzatori Studio di una installazione F.M. PAG4_8 INTRO.p65 25/11/2003, 11.45 6 Schneider Electric 7 Determinazione della caduta di tensione Le tabelle da pag. 44 a 69 permettono di determinare la caduta di tensione per i diversi cavi. Il cos ϕ medio dell'installazione è 0,9. Occorre verificare in seguito, che la somma delle cadute di tensione lungo la linea sia inferiore al 4%. riferimento I d'impiego sezione lunghezza ∆u% cavi [A] [mm 2 ] [m] S1 350 300 40 0,65 S2 110 50 35 0,78 S3 29 16 80 1,33 S4 230 120 30 0,63 S5 65 16 50 1,86 S6 22 4 65 3,15 S7 17 2,5 10 0,60 Calcolo della caduta di tensione dei diversi circuiti c Circuito di illuminazione ∆u = 0,65 + 0,78 + 1,33 = 2,76% c Circuito di forza motrice (65 A) ∆u = 0,63 + 1,86 = 2,49% c Circuito di forza motrice (22 A) ∆u = 0,63 + 3,15 = 3,78% c Circuito ausiliario ∆u = 0,60% = 0,6% La selettività delle protezioni Le tabelle di selettività da pag. 190 permettono di determinare i limiti di selettività tra i diversi livelli di distribuzione. Per acquistare significato, i limiti di selettività devono essere confrontati con i valori della corrente di cortocircuito calcolati precedentemente. I limiti di selettività tra gli interruttori D0-D1, D0-D4 e D0-D7 sono moltiplicati per il numero di trasformatori in parallelo. Esempio La selettività tra un NS1250N e un NS400N è totale. Determinazione della corrente di cortocircuito La tabella a pag. 49 permette di ottenere il valore della corrente di cortocircuito sulle sbarre di parallelo in funzione della potenza e del numero di trasformatori. Le tabelle a pag. 50 permettono di determinare la corrente di cortocircuito nei differenti punti in cui sono installate le protezioni. riferimento interruttore sganciatore D0 e D'0 NS1250N Micrologic 2.0 D1 NS400N STR23SE D2 NS160N TM125D D3 C60L C32 D4 NS250sx TM250D D5 NS160N TM80D D6 C60L C25 D7 NG125L C20 Scelta del dispositivo di protezione Per scegliere il dispositivo di protezione è sufficiente verificare che: Pdi ≥ Icc. Per la scelta dell'interruttore automatico si utilizzino le tabelle a pag. 89 e seguenti. riferimento sezione [mm 2 ] lunghezza [m] Icc [kA] A 45 B 300 40 27 C 50 35 13 D 120 30 23 PEN PEN 2 x 800 kVA 20 kV / 400 V A B C PEN PEN S1 S2 S3 N PE PE S5 D N PE S7 PE S6 PE S4 totale 45 kA D4 NS250SX TM250D D7 NG125L C20 D5 NS160N TM80D D6 C60L C25 D3 C60H C32 27 kA 23 kA 13 kA D1 NS400N STR23SE D2 NS160N TM125D Ausiliari Totale 10 kA Totale Totale Totale Totale U U Utilizzatori D0 NS1250N Micrologic 2.0 D0 NS1250N Micrologic 2.0 PAG4_8 INTRO.p65 25/11/2003, 11.45 7 Schneider Electric 8 Introduzione riferimento interruttori sezione lunghezza lunghezza cavi [mm 2 ] [m] massima [m] S1 NS400N STR23SE 300 40 153 S2 NS160N TM125D 50 35 141 S3 C60H C32 16 80 170 S4 NS250SX TM250D 120 30 122 S5 NS160N TM80D 16 50 69 S6 (1) C60L C25 4 65 55 S7 NG125L C20 2,5 10 41 Verifica della protezione delle persone Nel sistema di distribuzione TN si deve verificare la massima lunghezza del cavo protetto dal rispettivo interruttore automatico. Le tabelle a pag. 251 indicano, in funzione della regolazione della protezione magnetica, la lunghezza del cavo per la quale è assicurata la protezione delle persone con S F = S PE . L'esempio della tabella qui a fianco è basato sullo schema ottenuto con il miglioramento della selettività. (1) La protezione delle persone non è assicurata per il cavo S6 di sezione 4 mm 2 . Le soluzioni possibili sono: c aumentare la sezione del cavo a 6 mm 2 ; così facendo la lunghezza massima protetta è di 82 m; c utilizzare un interruttore C60L con sganciatore B25 che assicura una lunghezza massima protetta di 109 m con il cavo da 4 mm 2 ; c installare un dispositivo differenziale. Applicazione della tecnica di filiazione L'applicazione della tecnica di filiazione permette di installare interruttori con potere di interruzione inferiore alla corrente di cortocircuito nel punto di installazione. Le tabelle a pag. 181 permettono di effettuare il coordinamento tra due apparecchi. Nel caso di trasformatori in parallelo si possono utilizzare le tabelle da pag. 51 per la scelta degli interruttori a valle delle sbarre di parallelo. I limiti di selettività tra gli interruttori così scelti è in genere inferiore a quello ottenuto con la soluzione standard. Studio di una installazione PEN PEN 2 x 800 kVA 20 kV / 400 V A B C PEN PEN S1 S2 S3 N PE PE S5 D N PE S7 PE S6 PE S4 24 kA 45 kA D4 NS250SX TM250D D7 NG125L C20 D5 NS160NE TM80D D6 C60N C25 D3 C60N C32 27 kA 23 kA 13 kA D1 NS400N STR23SE D2 NS160E TM125D Ausiliari Totale 10 kA Totale Totale Totale Totale U U Utilizzatori D0 NS1250N Micrologic D’0 NS1250N Micrologic PAG4_8 INTRO.p65 25/11/2003, 11.45 8 Schneider Electric 9 Introduzione 10 Le norme per gli impianti elettrici 12 pag9_14 NORME.p65 25/11/2003, 11.49 9 Schneider Electric 10 Le norme Di fatto quindi, le Norme CEI sono considerate una delle possibili forme di regola dell'arte, sia per gli impianti che per i singoli componenti. La legge n. 186, entro certi limiti, implica il superamento del DPR 547 in materia elettrica in favore della Norma CEI, più affidabile, aggiornata e completa dal punto di vista tecnico di quanto non possa essere la legge dello Stato di per sé generica e, su certi punti, necessariamente obsoleta. Inoltre, la sua applicazione non si limita agli ambienti di lavoro, ma si estende a tutti gli impianti elettrici. Le direttive comunitarie Sono strumenti legislativi comunitari emanati dal Consiglio della Comunità su proposta della Commissione Europea; l'iter di approvazione coinvolge il Parlamento Europeo al fine di armonizzare la legislazione dei paesi membri, che sono tenuti ad adottarle entro i termini stabiliti dalle Direttive stesse. Lo scopo principale delle direttive è quello di eliminare gli ostacoli tecnici agli scambi commerciali nell'ambiente del Mercato Unico Europeo, fissando per i diversi tipi di prodotto i requisiti essenziali della sicurezza. Le Direttive prevedono l'applicazione della marcatura CE da parte del costruttore, il quale attesta la rispondenza del prodotto ai requisiti essenziali della sicurezza, riportati in tutte le DIRETTIVE COMUNITARIE applicabili al prodotto in questione. La marcatura CE è obbligatoria e rappresenta la condizione necessaria per l'immissione dei prodotti sul mercato e la loro libera circolazione all'interno della Comunità Europea. La marcatura CE è un obbligo amministrativo ed è destinata al controllo delle autorità (ad es. doganali); non è quindi un 'marchio' destinato all'utente (ad es. il cittadino). I prodotti elettrici di Bassa Tensione utilizzati nella distribuzione devono riportare la marcatura CE dal 1° Gennaio 1997. Nota: la marcatura CE deve essere apposta dal fabbricante o dal suo mandatario nella Comunità sul materiale elettrico o, in alternativa, sull'imballaggio, sulle avvertenze d'uso o sul certificato di garanzia, in modo visibile, facilmente leggibile e indelebile. Le Direttive Comunitarie applicabili (salvo alcune eccezioni) sono due, di seguito descritte. Direttiva per il materiale elettrico di Bassa Tensione (73/23/CEE - 93/68/CEE) È stata recepita in Italia con la legge 791 del 18/10/1977. Si applica a tutti i prodotti elettrici di Bassa Tensione (tra 50 a 1000 Vca e tra 75 e 1500 Vcc), assicurandone un livello di sicurezza adeguato, stabilito mediante i requisiti essenziali (minimi). Assicura peraltro la libera circolazione dei prodotti elettrici in tutti gli Stati membri. Nello stesso tempo demanda alle Norme tecniche il compito di prescrivere le questioni specifiche conseguenti ai dettami della Direttiva stessa: in particolare, condizione sufficiente perché un prodotto sia ritenuto sicuro secondo la legge n.791, è la rispondenza alla Norma armonizzata del CENELEC recepita dalla Comunità e pubblicata sulla Gazzetta Ufficiale della Comunità o, in assenza di questa, alle Norme CEE o IEC o, infine, alle Norme del paese di produzione purché di sicurezza equivalente a quella richiesta in Italia. Direttiva sulla Compatibilità Elettromagnetica (EMC) (89/336/CEE) È stata recepita in Italia con il Decreto Legislativo n.472 del 4/12/1992. Si applica a tutte le apparecchiature elettrotecniche ed elettroniche, nonché agli impianti ed installazioni che contengono componenti elettrici ed elettronici, che possono creare perturbazioni elettromagnetiche o il cui funzionamento possa venire influenzato da tali perturbazioni. Tali apparecchiature devono essere costruite in modo che: c le perturbazioni elettromagnetiche generate siano limitate ad un livello che consenta agli apparecchi radio, di telecomunicazione ed altri apparecchi di funzionare in modo conforme alla loro destinazione; c abbiano un adeguato livello di immunità alle perturbazioni elettromagnetiche che permetta loro di funzionare in modo conforme alla loro destinazione. Legge n. 46 del 5-3-1990 L'obbligo alla sicurezza coinvolge, in un qualsiasi processo produttivo, tutti gli operatori, ciascuno in misura dipendente dalle capacità decisionali o di intervento che gli competono. È quindi compito di ognuno, per la propria parte, osservare leggi, regolamenti e norme, applicandoli con diligenza, al fine di rendere l'impalcatura normativa non fine a se stessa. È a questo scopo che, anche se con grave ritardo, è uscita nel marzo del 1990 la legge 46/90, che finalmente costituisce un testo legislativo che comprende e disciplina tutti gli impianti elettrici. Questa legge, nel quadro complessivo della regolamentazione degli impianti elettrici ai fini della sicurezza, risulta particolarmente importante, in quanto: c ribadisce la legge n. 186 del 1968, per cui il rispetto delle Norme CEI/UNI è condizione sufficiente per la conformità alla regola dell'arte; c impone l'utilizzo dell'interruttore differenziale ad alta sensibilità (I∆n ≤ 1 A, ved. Regolamento d'attuazione) e l'adeguamento degli impianti esistenti. Inoltre sancisce: v la lotta all'abusivismo, ostacolando il lavoro di soggetti impreparati che potrebbero realizzare impianti pericolosi, sia dal punto di vista dell'installazione, sia per la qualità stessa dei materiali impiegati; v l'individuazione precisa e giuridica delle figure chiave, con relativi compiti e responsabilità: Committente Progettista Installatore Collaudatore Introduzione Gli impianti elettrici di bassa tensione sono regolamentati da un insieme di testi che hanno l'obiettivo di definire le misure per la protezione dei beni e delle persone. Tale obiettivo, necessario per il corretto funzionamento degli impianti, prevede l'utilizzo di apparecchi che rispondono alle norme di costruzione e implica l'osservanza di regole che definiscono le modalità di installazione di questi apparecchi. Norme tecniche e norme di legge Il progetto di un impianto elettrico deve essere elaborato per soddisfare le esigenze di funzionamento e di servizio, nel rispetto dei fondamentali requisiti della sicurezza. Il progetto è un documento di natura tecnica, regolamentato da testi normativi (tecnici) e legislativi. Questi guidano alla scelta appropriata di apparecchiature che rispondono ai requisiti di buona tecnica e ne definiscono le modalità di installazione e di utilizzo per il corretto esercizio dell'impianto. In Italia, il primo testo legislativo è costituito dal Decreto del Presidente della Repubblica (DPR) n. 547 del 27/4/1955, che riguarda la prevenzione infortuni sul lavoro. Esso è applicabile unicamente ai luoghi di lavoro, ove cioè esista la figura del datore di lavoro e del lavoratore dipendente, non è quindi applicabile (salvo ulteriore specifica): c nel settore Civile; c nel settore Scuola; c nel settore locali di Pubblico Spettacolo. La legge n. 186 e la regola dell'arte Un importante passo avanti è stato fatto, nel 1968, con l'emanazione della legge n.186: "Disposizioni concernenti la produzione di materiali, apparecchiature, macchinari, installazioni e impianti elettrici ed elettronici." La legge 186 è composta di due soli articoli qui riportati: Art. 1. Tutti i materiali, le apparecchiature, i macchinari, le installazioni e gli impianti elettrici ed elettronici devono essere realizzati e costruiti a regola d'arte. Art. 2. I materiali, le apparecchiature, i macchinari, le installazioni e gli impianti elettrici ed elettronici realizzati secondo le norme del Comitato Elettrotecnico Italiano si considerano costruiti a regola d'arte. L'art. 1 ribadisce l'obiettivo che vengano realizzate opere "a regola d'arte"; l'art. 2 evidenzia l'intenzione del legislatore di fornire un riferimento preciso, individuandolo nelle norme CEI. Ciò lascia al progettista la libertà (e la conseguente responsabilità) di soluzioni alternative, che soddisfino comunque i fondamentali requisiti di sicurezza; si possono cioè realizzare apparecchiature e impianti a regola d'arte anche al di fuori della Normativa CEI, ma in tal caso si è tenuti a dimostrare la rispondenza alla regola dell'arte medesima. pag9_14 NORME.p65 25/11/2003, 11.49 10 Schneider Electric 11 l'obbligatorietà del progetto (ove richiesto), che costituisce il primo passo nella direzione della sicurezza dell'impianto. L'insieme di queste regole potrà contribuire ad ottenere una maggiore sicurezza degli impianti. Quindi, come detto prima, dovranno essere tutti i protagonisti del processo produttivo ad essere qualificati e responsabilizzati nel proprio lavoro, a partire dall'imprenditore (Committente) per la sua parte di responsabilità per arrivare all'installatore, che deve comunque essere professionalmente preparato, conoscere la Normativa e i materiali e non essere solo un buon esecutore o, al più, un buon organizzatore dei lavori. L'art. 9 della legge n. 46 impone all'installatore il rilascio della "dichiarazione di conformità" dell'impianto realizzato, in cui si assicura il rispetto della regola dell'arte. Nella maggioranza dei casi, come si è detto, conviene all'installatore riferirsi alle norme CEI, in quanto già di per sé regola dell'arte. In pratica quindi, l'installatore dichiara la conformità dell'impianto alle norme CEI. Le Norme CEI Per quanto finora detto l'osservanza delle norme CEI diviene in pratica un obbligo per il progettista e l'installatore medio che, in questa maniera, non hanno difficoltà a dimostrare la regola dell'arte rispetto ad impianti realizzati secondo normative differenti. Norme riguardanti gli impianti elettrici di bassa tensione Costituiscono le regole di concezione e progettazione degli impianti. Tra queste, la più importante è sicuramente la norma CEI 64.8 che riguarda le regole generali degli impianti di Bassa Tensione. Norme riguardanti le apparecchiature di bassa tensione Queste norme definiscono le caratteristiche delle apparecchiature elettriche (dimensioni, prestazioni meccaniche ed elettriche ecc.). Le norme di prodotto di maggiore interesse per il catalogo Schneider Electric sono, per quanto riguarda gli interruttori automatici, le seguenti: c interruttori per applicazioni "domestiche e similari" che devono essere conformi alla norma CEI 23.3 (EN 60898); c interruttori per applicazioni "industriali" che devono essere conformi alla norma CEI EN 60947-2; c interruttori differenziali senza sganciatori di sovracorrente incorporati per installazioni domestiche e similari conformi alla Norma CEI EN 61008-1; c interruttori differenziali con sganciatori di sovracorrente incorporati per installazioni domestiche e similari conformi alla Norma CEI EN 61009-1; c apparecchiature assiemate di protezione e manovra per bassa tensione (quadri BT) v Parte 1: apparecchiature di serie (AS) e non di serie (ANS) CEI EN 60439-1 v Parte 2: prescrizioni particolari per i condotti sbarre CEI EN 60439-2; c prescrizioni per la realizzazione, le verifiche e le prove dei quadri di distribuzione per installazioni fisse per uso domestico e similari: CEI EN 23.51. Tutti i dispositivi di protezione di nostra produzione sono conformi a queste norme. Relazioni internazionali Il CEI è membro, tra gli altri, dei seguenti organismi internazionali: c IEC (International Electrotechnical Commission): è l'organismo che prepara norme tecniche su scala mondiale; costituito nel 1907, attualmente raggruppa i 41 paesi maggiormente industrializzati del mondo ed ha in catalogo più di 2200 norme. L'Italia partecipa a tutti i Comitati Tecnici della IEC e utilizza le norme internazionali come base per le norme italiane; c CENELEC (Comitè Européen de Normalisation Electrotechnique): è l'ente normativo europeo avente lo scopo di armonizzare le norme nell'ambito europeo. È costituito da 17 Comitati Tecnici nazionali. Il CENELEC agisce anche per incarico della Comunità Europea con lo scopo di eliminare gli ostacoli agli scambi, dovuti alle normative tecniche, e predisporre i documenti di armonizzazione destinati a diventare, nei singoli Paesi, norme armonizzate ai sensi della Direttiva Comunitaria per i materiali di bassa tensione n. 73/23/CEE. Norme CEI di particolare rilevanza per impianti e apparecchi di bassa tensione Corrispondenza con le norme europee (CENELEC) ed internazionali (IEC) c La corrispondenza può essere totale o parziale: maggiori dettagli sono riportati nel testo; c Sotto l'intestazione CENELEC sono riportate anche le corrispondenti norme CEE. (Vedere pagine 12, 13, 14). Indirizzi utili Le norme CEI sono reperibili presso: MILANO CEI - Comitato Elettrotecnico Italiano Sede di Milano Via Saccardo, 9 - 20134 Milano Tel. 02 21006.226 - fax 02 21006.222 BERGAMO TELMOTOR S.p.A. Via Zanica, 91 - 24126 Bergamo tel. 035 325122 - fax 035 317393 BRESCIA AQM Via Lithos, 53 - 25086 Rezzato (BS) tel. 030 2590656 - fax 030 2590659 BIT S.p.A. Via G. Di Vittorio, 3d/3e - 25125 Brescia tel. 030 2687511 - fax 030 2687611 FIRENZE CONFINDUSTRIA TOSCANA SERVIZI Via Valfonda, 9 - 50123 Firenze tel. 055 2661521 - fax 055 218055 LECCO G. SACCHI S.p.A. Via G. Sacchi, 2 - 23691 Barzanò (LC) tel. 039 92181 - fax 039 958984 NAPOLI CONSORZIO PROMOS RICERCHE Corso Meridionale, 58 - 80143 Napoli tel. 081 5537106 - fax 081 5537112 MONZA G. SACCHI S.p.A. Via della Giardina, 6 - 20052 Monza (MI) tel. 039 27031 - fax 039 796311 MODENA Libreria ATHENA Via Campi, 284/A - 41100 Modena tel. 059 370842 - fax 059 372964 PADOVA Libreria PROGETTO Via Marzolo, 28 - 35131 Padova tel. 049 665585 - fax 049 8076036 ROMA Libreria UNIVERSITARIA INGEGNERIA 2000 Via della Polveriera, 15 - 00184 Roma tel. 06 4744169 - fax 06 4885834 DEI s.r.l. Via Nomentana, 20 - 00161 Roma tel. 06 4402046 - fax 06 4403307 TORINO Libreria LEVROTTO & BELLA Via Pigafetta, 2 E - 10129 Torino tel. 011 5097367 - fax 011 504025 TRENTO Libreria UNIVERSITARIA Via Travai, 28 - 38100 Trento tel. 0461 230440 - fax 0461 266938 TREVISO TREVISO TECNOLOGIA Via Roma, 4/D - 31020 Lancenigo di Villorba (TV) tel. 0422 608858 - fax 0422 608866 MARCHIOL S.p.A. Via della Repubblica, 41 - 31050 Villorba (TV) tel. 0422 4271 - fax 0422 421729 VARESE FOGLIANI S.p.A. Via per Cassano, 157 - 21052 Busto Arsizio (VA) tel. 0331 696911 - fax 0331 686561 VENEZIA MEB Via Pialoi, 96 - 30020 Marcon (VE) tel. 041 5951206 - fax 041 5951253 VICENZA TECNOIMPRESA Istituto Promozionale per l’Industria P.zza Castello, 30 - 36100 Vicenza tel. 0444 232794 - fax 0444 545573 Sedi CNA - ANIM BOLOGNA V.le Aldo Moro, 22 - 40127 Bologna Tel. 051 299212- fax 051 359902 FERRARA Via Caldirolo, 84 - 44100 Ferrara tel. 0532 749210 - fax 0532 749236 FORLI’ Via Pelacano, 29 - 47100 Forlì tel. 0543 770317 - fax 0543 770301 MODENA Via Malavolti, 27 - 41100 Modena Tel. 059 418565 - fax 059 418598 PARMA Via La Spezia, 52/a - 43100 Parma tel. 0521 227211 - fax 0521 227205 PIACENZA Via Coppalati-Z. Dogana Loc. Le Mose- 29100 Piacenza tel. 0523 572211 - fax 0523 645300 RAVENNA Viale Randi, 90 - 48100 Ravenna tel. 0544 298699 - fax 0544 400272 REGGIO EMILIA Via Maiella, 4 - 42100 Reggio Emilia tel. 0522 356367 - fax 0522 356351 RIMINI Piazzale Tosi, 4 - 47900 Rimini tel. 0541 760214 - fax 0541 791734 Punti di Sola Consultazione ANCONA SO.GE.SI. Via Filonzi - 60131 Ancona tel. 071 2900240 BARI TECNOPOLIS CSATA NOVUS ORTUS S.P. per Casamassima, km. 3 - 70010 Valenzano (BA) tel. 080 4670301 - fax 080 4670553 CAGLIARI CENTRO SERVIZI PROMOZIONALI PER LE IMPRESE V.le A. Diaz, 221 - 09126 Cagliari tel. 070 34996305/08 - fax 070 34996306 LA SPEZIA C.C.I.A.A. Piazza Europa, 16 - 19124 La Spezia tel. 0187 728264/251 - fax 0187 777961 UDINE CATAS Srl Via Antica, 14 - 33048 S. Giovanni al Natisone (UD) tel. 0432 747211 - fax 0432 747250 BOLOGNA CERMET Via Cadriano, 23 - 40057 Cadriano di Granarolo (BO) tel. 051 764811 - fax 051 763382 RIMINI ISTITUTO GIORDANO Via Rossini, 2 - 47814 Bellaria (RN) tel. 0541 343030 - fax 0541 345540 pag9_14 NORME.p65 25/11/2003, 11.49 11 Schneider Electric 12 Le norme Le norme per gli impianti elettrici CT 0 : Applicazione delle norme e testi di carattere generale CEI 0-1 1997 Adozione di nuove norme come base per la certificazione dei prodotti nei paesi membri del CENELEC (prima ediz.) CEI 0-2 2002 Guida per la definizione della documentazione di progetto degli impianti elettrici CEI 0-3 1996 Legge 46/90 : Guida per la compilazione della dichiarazione di conformità e relativi allegati (prima ediz.); variante 1 (1999) CEI 0-4/1 1998 Documenti CEI normativi e non normativi. Parte 1: Tipi, definizioni e procedure (prima ediz.) CEI 0-5 1997 Dichiarazione CE di conformità. Guida all’applicazione delle Direttive Nuovo Approccio e della Direttiva Bassa Tensione (prima ediz.) CEI ES 59004 1998 Qualificazione delle imprese di installazione di impianti elettrici (prima ediz.) CT 1/24/25 Terminologia, grandezze ed unità CEI 1 1997 Glossario. 1° elenco di termini (prima ediz.) CEI 24-1 1997 Simboli letterali da usare in elettrotecnica (settima ediz.) CT 2 Macchine rotanti CEI EN 60034-1 2000 Macchine elettriche rotanti. Parte 1: Caratteristiche nominali e di funzionamento (quinta ediz.) CT 3 Documentazione e segni grafici CEI EN 60617 1997/98 Segni grafici per schemi (seconda ediz.). Parti da 2 a 13 CEI EN 61082 1997/98 Preparazione di documenti utilizzati in elettrotecnica (prima ediz.). Parti 1, 2, 3 e 4 CT 8/28 Tensioni, correnti e frequenze normali / coordinamento degli isolamenti CEI 8-6 1998 Tensioni nominali dei sistemi elettrici di distribuzione pubblica a bassa tensione (prima ediz.) CEI 28-6 1997 Coordinamento dell’isolamento per gli apparecchi nei sistemi a bassa tensione. Parte 1: principi, prescrizioni e prove (prima ediz.) CT 11 Impianti elettrici ad alta tensione e di distribuzione pubblica di bassa tensione CEI 11-1 1999 Impianti elettrici con tensione superiore a 1 kV in corrente alternata (nona ediz.). Variante V1 (2000) CEI 11-8 1998 Impianti di produzione, trasmissione e distribuzione di energia elettrica. Impianti di terra (terza ediz.) CEI 11-17 1997 Impianti di produzione, trasmissione e distribuzione di energia elettrica. Linee in cavo (seconda ediz.) CEI 11-18 1997 Impianti di produzione, trasporto e distribuzione di energia elettrica. Dimensionamento degli impianti in relazione alle tensioni (prima ediz.) CEI 11-20 2000 Impianti di produzione di energia elettrica e gruppi di continuità collegati a reti di I e II categoria (quarta ediz.) CEI 11-25 1997 Calcolo delle correnti di cortocircuito nelle reti trifasi a corrente alternata (prima ediz.) CEI EN 60865-1 1998 Correnti di cortocircuito - Calcolo degli effetti. Parte 1: definizioni e metodi di calcolo (seconda ediz.) CEI 11-28 1998 Guida d’applicazione per il calcolo delle correnti di cortocircuito nelle reti radiali di bassa tensione (prima ediz.) CEI 11-35 1996 Guida all’esecuzione delle cabine elettriche d’utente (prima ediz.) CEI 11-37 1996 Guida per l’esecuzione degli impianti di terra di stabilimenti industriali per sistemi di I, II e III categoria (prima ediz.) CT 13 Apparecchi per la misura dell’energia elettrica e per il controllo del carico CEI EN 61036/A1 2001 Contatori elettrici statici di energia attiva per corrente alternata (Classi 1 e 2) CT 14 Trasformatori CEI EN 60076-1 1998 Trasformatori di potenza. Parte 1: Generalità CEI EN 60076-2 1998 Trasformatori di potenza. Parte 2: Riscaldamento CEI EN 60076-3 2002 Trasformatori di potenza. Parte 3: Livelli e prove di isolamento CEI EN 60076-5 2002 Trasformatori di potenza. Parte 5: Capacità di tenuta al cortocircuito CEI 14-7 1997 Marcatura dei terminali dei trasformatori di potenza (prima ediz.) CEI 14-8 1999 Trasformatori di potenza a secco (seconda ediz.) CT 16 Contrassegni dei terminali ed altre indicazioni CEI 16-1 1997 Individuazione dei conduttori isolati (prima ediz.) CEI EN 60445 2000 Individuazione dei morsetti degli apparecchi e delle estremità di conduttori designati e regole generali per un sistema alfanumerico (terza ediz.) CEI EN 60073 1997 Principi fondamentali e di sicurezza per le interfacce uomo-macchina, la marcatura e l’identificazione. Principi di codifica per i dispositivi indicatori e per gli attuatori (quarta ediz.) CEI 16-4 1998 Individuazione dei conduttori isolati e dei conduttori nudi tramite colori (prima ediz.) CEI EN 60447 1997 Interfaccia uomo-macchina. Principi di manovra (seconda ediz.) CT 17 Grossa apparecchiatura CEI EN 60947-1 2000 Apparecchiatura a bassa tensione. Parte 1°: regole generali. Variante 1 (2002). Variante 2 (2002) (17-44) CEI EN 60947-2 2004 Apparecchiatura a bassa tensione. Parte 2°: interruttori automatici (17-5) CEI EN 60947-3 2000 Apparecchiatura a bassa tensione. Parte 3°: interruttori di manovra, sezionatori, interruttori di manovra- (17-11) Sezionatori e unita' combinate con fusibili. Variante 1 (2002) CEI EN 60947-4-1 2002 Apparecchiatura a bassa tensione. Parte 4°: contattori ed avviatori. Sezione uno - (17-50) Contattori ed avviatori elettromeccanici CEI EN 60947-5-1 1998 Apparecchiatura a bassa tensione. Parte 5°: dispositivi per circuiti di comando ed elementi (17-45) di manovra. Sezione uno - Dispositivi elettromeccanici per circuiti di comando (seconda ediz.). Variante V1 (2000). Errata c.(2001) CEI EN 60947-6-1 1998 Apparecchiatura a bassa tensione. Parte 6°: apparecchiature a funzioni multiple. Sezione uno - (17-47) Apparecchiature di commutazione automatica (prima ediz.). Variante 2 (1998) CEI EN 60947-6-2 1998 Apparecchiatura a bassa tensione. Parte 6°: apparecchiature a funzioni multiple. Sezione due - (17-51) Apparecchi integrati di manovre e protezione (ACP) (prima ediz.). Variante V2 (2000) CEI EN 60947-7-1 1998 Apparecchiatura a bassa tensione. Parte 7°: apparecchiature ausiliarie. Sezione uno - (17-48) Morsettiere per conduttori di rame (prima ediz.). Variante V2 (2000) CEI EN 60439-1 2000 Apparecchiature assiemate di protezione e di manovra per bassa tensione (quadri BT) (17-13/1) Parte 1°: Apparecchiature di serie soggette a prove di tipo (AS) e apparecchiature non di serie parzialmente soggette a prove di tipo (ANS) (quarta ediz.) CEI EN 60439-2 2000 Apparecchiature assiemate di protezione e di manovra per bassa tensione (quadri BT) (17-13/2) Parte 2°: prescrizioni particolari per i condotti sbarre (seconda ediz.). Errata c. (2001) CEI EN 60439-3 1997 Apparecchiature assiemate di protezione e di manovra per bassa tensione (quadri BT) Parte 3°: prescrizioni particolari per apparecchiature assiemate di protezione e manovra destinate ad essere installate in luoghi dove personale non addestrato ha accesso. Variante 1 (2001) CEI EN 60439-4 1998 Apparecchiature assiemate di protezione e di manovra per bassa tensione (quadri BT) (17-13/4) Parte 4°: prescrizioni particolari per apparecchiature assiemate per cantiere (ASC) (prima ediz.). Variante 1 (2000) Norma Anno Titolo pag9_14 NORME.p65 25/11/2003, 11.49 12 Schneider Electric 13 CEI EN 60439-5 1999 Apparecchiature assiemate di protezione e manovra per bassa tensione (quadri bt). Parte 5: prescrizioni particolari per apparecchiature assiemate destinate ad essere installate all’esterno in luoghi pubblici - Cassette per distribuzione in cavo (prima ediz.) CEI EN 61095 2001 Contattori elettromeccanici per usi domestici o similari CEI 17-43 2000 Metodo per la determinazione delle sovratemperature, mediante estrapolazione, per le apparecchiature assiemate di protezione e di manovra per bassa tensione (quadri BT) non di serie (ANS) (seconda ediz.) CEI 17-52 1997 Metodo per la determinazione della tenuta al cortocircuito delle apparecchiature assiemate non di serie (ANS) (prima ediz.) CEI EN 50298 1999 Involucri vuoti per apparecchiature assiemate di protezione e manovra per bassa tensione. Prescrizioni generali (prima ediz.) CEI 17.70 1999 Guida all’applicazione delle norme dei quadri di bassa tensione (prima ediz.) CT 18 Impianti elettrici di bordo CEI 18-4 1983 Impianti elettrici a bordo di navi. Parte 202: progetto dell'impianto - protezioni (prima ediz.). Varianti: 1 CEI 18-8 1984 Impianti elettrici a bordo di navi. Parte 101: definizioni e prescrizioni generali. Varianti: 1 CEI 18-13 1986 Impianti elettrici a bordo di navi. Parte 201: progetto dell'impianto - Generalità (prima ediz.). Varianti: 1 CEI 18-14 2000 Impianti elettrici a bordo di navi. Parte 401: installazione e prove a impianto completato (seconda ediz.) CT 20 Cavi per energia CEI 20-19 2003 Cavi isolati con gomma con tensione nominale non superiore a 450/750 V. Parti : da 1 a 4, da 6 a 11, 13 e 14 CEI 20-20 2002 Cavi isolati con polivinilcloruro con tensione nominale non superiore a 450/750 V. Parti : da 1 a 5, da 7 a 13 CEI 20-22 2002 Prove d’incendio su cavi elettrici. Parti: da 1 a 5 (quarta ediz.) CEI 20-27 2000 Cavi per energia e per segnalamento. Sistema di designazione (seconda ediz.) CEI 20-29 1997 Conduttori per cavi isolati (seconda ediz.) CEI 20-33 1998 Giunzioni e terminazioni per cavi d'energia a tensione Uo/U non superiore a 600/1000 V in corrente alternata a 750 V in corrente continua (prima ediz.) CEI 20-37 2002 Prove sui gas emessi durante la combustione di cavi elettrici e dei materiali dei cavi. Parti da 1 a 7 CEI 20-38/1 2001 Cavi isolati con gomma non propaganti l'incendio e a basso sviluppo di fumi e gas tossici e corrosivi Parte 1° - tensione nominale Uo/U non superiore a 0,6/1 kV CEI 20-38/2 1997 Cavi isolati con gomma non propaganti l’incendio e a basso sviluppo di fumi e gas tossici e corrosivi. Parte 2 - Tensione nominale U0/U superiore a 0.6/1 kV prima ediz.) CEI 20-39/1 2002 Cavi ad isolamento minerale con tensione nominale non superiore a 750 V. Parte 1: cavi CEI 20-40 1998 Guida per l’uso di cavi a bassa tensione (seconda ediz.) CEI 20-45 2003 Cavi resistenti al fuoco isolati con mescola elastomerica con tensione nominale Uo/U non superiore a 0.6/1 kV (prima ediz.) CEI 20-48 1996 Cavi da distribuzione per tensioni nominali 0.6/1 kV. Parte 1: prescrizioni generali; Parte 7: cavi isolati in gomma EPR ad alto modulo (prima ediz.). Errata corrige, V1 (1999) CT 23 Apparecchiatura a bassa tensione CEI EN 60898 1999 Interruttori automatici per la protezione dalle sovracorrenti per impianti domestici e similari CEI EN 60669-1 2000 Apparecchi di comando non automatici per installazione elettrica fissa per uso domestico e similare. Parte 1: prescrizioni generali (quarta ediz.) CEI EN 60309-1/2 2000 Spine e prese per uso industriale. Parte 1: prescrizioni generali. Parte 2 : prescrizioni per intercambiabilità dimensionale per spine e prese con spinotti ad alveoli cilindrici (quarta ediz.) CEI EN 60934 2002 Interruttori automatici per apparecchiature CEI EN 61008-1 1999 Interruttori differenziali senza sganciatori di sovracorrente incorporati per installazioni domestiche e similari Parte 1: prescrizioni generali (seconda ediz.) CEI EN 61008-2-1 1997 Interruttori differenziali senza sganciatori di sovracorrente incorporati per installazioni domestiche e similari. Parte 2-1: applicabilità delle prescrizioni generali agli interruttori differenziali con funzionamento indipendente dalla tensione di rete (prima ediz.). Variante 1 (1999) CEI EN 61009-1 1999 Interruttori differenziali con sganciatori di sovracorrente incorporati per installazioni domestiche e similari Parte 1: prescrizioni generali (seconda ediz.) CEI EN 61009-2-1 1997 Interruttori differenziali con sganciatori di sovracorrente incorporati per installazioni domestiche e similari. Parte 2-1: applicabilità delle prescrizioni generali agli interruttori differenziali con funzionamento indipendente dalla tensione di rete (prima ediz.). Variante 1 (1998) CEI 23-48 1998 Involucri per apparecchi per installazioni elettriche fisse per usi domestici e similari. Parte 1°: prescrizioni generali. CEI 23-49 1996 Involucri per apparecchi per installazioni elettriche fisse per usi domestici e similari. Parte 1°: prescrizioni generali. Parte 2°: prescrizioni particolari per involucri destinati a contenere dispositivi di protezione ed apparecchi che nell'uso ordinario dissipano una potenza non trascurabile (prima ediz.). Variante1 (2001). Variante 2 (2003) CEI 23-51 1996 Prescrizioni per la realizzazione, le verifiche e le prove dei quadri di distribuzione perinstallazioni fisse per uso domestico e similare (prima ediz.) Variante 1 (1998). Variante 3 (2001). Variante 4 (2003) CEI EN 61543 1996 Interruttori differenziali (RCD) per usi domestici e similari. Compatibilità elettromagnetica (prima ediz.) CEI EN 60669-2-1 2002 Apparecchi di comando non automatici per installazione elettrica fissa per uso domestico e similare. Parte 2: prescrizioni particolari. Sezione 1: Interruttori elettronici (prima ediz.). Variante 1 (1998) CEI EN 60669-2-2 1998 Apparecchi di comando non automatici per installazione elettrica fissa per uso domestico e similare. Parte 2: prescrizioni particolari. Sezione 2: Interruttori con comando a distanza (RCS) (prima ediz.) CEI EN 60669-2-3 1998 Apparecchi di comando non automatici per installazione elettrica fissa per uso domestico e similare. Parte 2: prescrizioni particolari. Sezione 3: Interruttori a tempo ritardato (seconda ediz.) CT 32 Fusibili CEI EN 60269-1 2000 Fusibili a tensione non superiore a 1000 V per corrente alternata ed a 1500 V per corrente continua. Parte 1°: prescrizioni generali (quinta ediz.) CEI EN 60269-2 1997 Fusibili a tensione non superiore a 1000 V per corrente alternata ed a 1500 V per corrente continua. Parte 2°: prescrizioni supplementari per i fusibili per uso da parte di persone addestrate (fusibili principalmente per applicazioni industriali) (seconda ediz.). Variante V1 (1999) CEI EN 60269-3 1997 Fusibili a tensione non superiore a 1000 V per corrente alternata ed a 1500 V per corrente continua. Parte 3°: prescrizioni supplementari per i fusibili per uso da parte di persone non addestrate (fusibili principalmente per applicazioni domestiche e similari) (seconda ediz.) CEI EN 60127-1/6 1997/98 Fusibili miniatura. Parte 1° - 2° - 3° - 5° - 6°: definizioni per fusibili miniatura e prescrizioni generali per cartucce di fusibili miniatura (terza ediz.) CT 33 Condensatori CEI EN 60143-1 1998 Condensatori per inserzione in serie sulle reti in corrente alternata (seconda ediz.). Parte 1° - Generalità Norma Anno Titolo pag9_14 NORME.p65 25/11/2003, 11.49 13 Schneider Electric 14 Le norme Le norme per gli impianti elettrici CT 38 Trasformatori di misura CEI EN 60044-1 2000 Trasformatori di misura. Parte 1: trasformatori di corrente (quarta ediz.) CEI 38-2 1998 Trasformatori di tensione (terza ediz.) CT 44 Equipaggiamento elettrico delle macchine industriali CEI EN 60204-1 1998 Sicurezza del macchinario. Equipaggiamento elettrico delle macchine. Parte 1: regole generali (terza ediz.) CEI 44-14 2000 Guida all'applicazione della Norma CEI EN 60204-1. Regole generali per l'equipaggiamento elettrico delle macchine CT 64 Impianti elettrici utilizzatori di bassa tensione (fino a 1000 V in c.a. e a 1500 V in c.c.) CEI 64-7 1998 Impianti elettrici di illuminazione pubblica (terza ediz.) CEI 64-8/1 2003 Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata ed a 1500 V in corrente continua. Parte 1°: oggetto scopo e principi fondamentali (quinta ediz.) CEI 64-8/2 2003 Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata ed a 1500 V in corrente continua. Parte 2°: definizioni (quinta ediz.) CEI 64-8/3 2003 Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata ed a 1500 V in corrente continua. Parte 3°: caratteristiche generali (quinta ediz.) CEI 64-8/4 2003 Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata ed a 1500 V in corrente continua. Parte 4°: prescrizioni per la sicurezza (quinta ediz.) CEI 64-8/5 2003 Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata ed a 1500 V in corrente continua. Parte 5°: scelta ed installazione dei componenti elettrici (quinta ediz.) CEI 64-8/6 2003 Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata ed a 1500 V in corrente continua. Parte 6°: verifiche (quinta ediz.) CEI 64-8/7 2003 Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata ed a 1500 V in corrente continua. Parte 7°: ambienti ed applicazioni particolari (quinta ediz.) CEI 64-12 1998 Guida per l'esecuzione dell'impianto di terra negli edifici per uso residenziale e terziario (prima ediz.) Varianti 1 (2003) CEI 64-14 1996 Guida alle verifiche degli impianti elettrici utilizzatori (prima ediz.). Variante V1 (2000) CEI 64-15 1998 Impianti elettrici negli edifici pregevoli per rilevanza storica e/o artistica (prima ediz.) CEI 64-17 2000 Guida all'esecuzione degli impianti elettrici nei cantieri. Errata corrige (2000) CEI 64-50 2001 Guida per l'esecuzione nell'edificio degli impianti elettrici utilizzatori e per la predisposizione per impianti ausiliari, telefonici e di trasmissione dati. Criteri generali. Variante 1 (2002) CEI 64-51 1999 Guida all'esecuzione degli impianti elettrici nei centri commerciali. CEI 64-52 2000 Guida all'esecuzione degli impianti elettrici negli edifici scolastici CT 70 Involucri di protezione CEI EN 60529 1997 Grado di protezione degli involucri (codice IP) (seconda ediz.). Variante V1 (2000) CEI EN 61032 1998 Protezione delle persone e delle apparecchiature mediante involucri. Calibri di prova (seconda ediz.) CEI EN 50102 1996 Gradi di protezione degli involucri per apparecchiature elettriche contro impatti meccanici esterni (codice IK) (prima ediz.) Variante V1 (1999) CT 81 Protezione contro i fulmini CEI 81-1 1998 Protezione di strutture contro i fulmini (terza ediz.). Variante: 1. CEI 81-3 1999 Valori medi del numero dei fulmini a terra per anno e per chilometro quadrato dei comuni d’Italia in ordine alfabetico (terza ediz.) CEI 81-4 1996 Protezione delle strutture contro i fulmini. Valutazione del rischio dovuto al fulmine (prima ediz.). Variante 1 (1998) CEI 81-8 2002 Guida d'applicazione all'utilizzo di limitatori di sovratensioni sugli impianti elettrici utilizzatori di bassa tensione CT 89 Prove relative ai rischi da fuoco CEI EN 60695-2-2 1998 Prove relative ai rischi di incendio. Parte 2: metodi di prova (prima ediz.) CEI EN 60695-2-1/0-3 1997/99 Prove relative ai rischi da fuoco. Parte 2: Metodi di prova. Sezione 1/fogli da 0 a 3 CT 96 CEI EN 60742 1995 Trasformatori di isolamento e trasformatori di sicurezza - Prescrizioni. Sicurezza dei trasformatori, delle unità di alimentazione e similari CE EN 61558-1 1998 Parte1: Prescrizioni generali e prove CEI UNEL CEI UNEL 35024/1 1997 Cavi elettrici isolati con materiale elastomerico o termoplastico per tensioni nominali non superiori a 1000 V in corrente alternata e 1500 V in corrente continua - Portate di corrente in regime permanente per posa in aria CEI UNEL 35024/2 1997 Cavi elettrici ad isolamento minerale per tensioni nominali non superiori a 1000 V in corrente alternata e a 1500 V in corrente continua - Portate di corrente in regime permanente per posa in aria CEI UNEL 35026 2000 Cavi elettrici isolati con materiale elastomerico o termoplastico per tensioni nominali non superiori a 1000 V in corrente alternata e 1500 V in corrente continua - Portate di corrente in regime permanente per posa interrata Norma Anno Titolo pag9_14 NORME.p65 25/11/2003, 11.49 14 Schneider Electric 15 Caratteristiche della rete Sistemi di distribuzione 16 Protezione e sezionamento dei circuiti 19 La sicurezza nei sistemi TT 20 La sicurezza nei sistemi TN 21 La sicurezza nei sistemi IT 22 PAG15_26 RETE.p65 25/11/2003, 12.31 15 Schneider Electric 16 Caratteristiche della rete Sistema TT: neutro collegato a terra c Neutro collegato direttamente a terra; c masse collegate a terra (solitamente interconnesse); c sgancio obbligatorio al primo guasto d'isolamento, eliminato tramite un dispositivo differenziale a corrente residua posto a monte dell'installazione ed eventualmente su ogni partenza per migliorare la selettività. Considerazioni c Soluzione più semplice per l'installazione; c non necessita di manutenzioni frequenti (è necessario verificare periodicamente il funzionamento del dispositivo differenziale mediante il tasto di test). Impiego Sistema elettrico in cui l'utenza è alimentata direttamente dalla rete pubblica di distribuzione in bassa tensione (edifici residenziali e similari). Nota 1: se le masse non sono collegate ad una terra comune, deve essere utilizzato un dispositivo differenziale su ogni partenza. 1 2 3 N utilizzatori Sistema TN: masse collegate al neutro c Neutro collegato direttamente a terra; c conduttore di neutro e conduttore di protezione comuni (PEN): sistema TN-C; c conduttore di neutro e conduttore di protezione separati (PE + N): TN-S; c masse collegate al conduttore di protezione, a sua volta collegato al punto di messa a terra dell'alimentazione. Si raccomanda di collegare il conduttore di protezione a terra in più punti; c sgancio obbligatorio al primo guasto d'isolamento, eliminato tramite i dispositivi di protezione contro le sovracorrenti o tramite dispositivo differenziale. Considerazioni c Il sistema TN-C consente risparmio sull'installazione (impiego di interruttori tripolari e soppressione di un conduttore); c aumenta i rischi di incendio in caso di forti correnti di guasto; c la verifica dell'intervento della protezione deve essere effettuata, se possibile, durante lo studio tramite calcoli, ed eventualmente al momento della messa in funzione tramite strumenti di misura. Questa verifica è la sola garanzia di funzionamento, sia al momento del collaudo, sia al momento dell'utilizzazione, sia dopo qualsiasi modifica o ampliamento sulla rete. Impiego Sistema elettrico con propria cabina di trasformazione (stabilimenti industriali). Nota 1: nel sistema TN-C il conduttore PEN e nel sistema TN-S il conduttore PE non devono mai essere interrotti. Sistema TNC 1 2 3 PEN utilizzatori Sistema TNS 1 2 3 N utilizzatori PE Sistemi di distribuzione Sistemi TT e TN Essi differiscono per la messa a terra del neutro e per il tipo di collegamento a terra delle masse. Gli schemi e le principali caratteristiche di questi tre sistemi sono indicati qui di seguito. Gli apparecchi installati sulle reti devono assicurare la protezione dei beni e delle persone e soddisfare le esigenze di continuità di servizio dell'impianto. Nota 2: nel sistema TN-C le funzioni di protezione e di neutro sono assolte dallo stesso conduttore. In particolare il conduttore PEN deve essere direttamente collegato al morsetto di terra dell'utilizzatore e quindi, tramite un ponte, al morsetto di neutro. Nota 3: i sistemi TN-C e TN-S possono essere utilizzati in una medesima installazione (sistema TN-C-S). Il sistema TN-C deve obbligatoriamente trovarsi a monte del sistema TN-S. Nota 4: per sezioni di fase <10 mm 2 in Cu o < 16 mm 2 in Al e in presenza di cavi flessibili è sconsigliabile l'utilizzo di un sistema TN-C. Nota 5: nel sistema TN-C il dispositivo di protezione differenziale non può essere utilizzato sulle partenze con neutro distribuito. Nota 6: in presenza di ambienti a maggior rischio in caso di incendio è vietato l'uso del sistema TN-C . Modi di collegamento a terra Nelle reti BT si considerano tre modi di collegamento a terra (detti anche sistemi di neutro): c sistema TT; c sistema TN in 3 varianti: TN-C, TN-S e TN-C-S; c sistema IT. PE PAG15_26 RETE.p65 25/11/2003, 12.31 16 Schneider Electric 17 Caratteristiche della rete Nota 2: con le masse collegate a terra per gruppi o individualmente, verificare l'intervento dei dispositivi automatici secondo la condizione richiesta per i sistemi TT (praticamente è sempre necessaria l'installazione di un dispositivo differenziale). Nota 3: con le masse collegate a terra collettivamente, verificare l'intervento del dispositivo automatico secondo una condizione analoga a quella richiesta per i sistemi TN. Nota 4: la norma raccomanda vivamente di non distribuire il neutro nei sistemi IT. c la verifica dello sgancio al secondo guasto deve essere effettuata durante lo studio tramite calcoli ed eventualmente alla messa in funzione tramite strumenti di misura. Impiego Sistema elettrico con propria cabina di trasformazione (con necessità prioritaria di continuità di servizio). Nota 1: se il dispersore delle masse della cabina è separato da quello degli utilizzatori (soluzione sconsigliata dalle orme), occorre installare un dispositivo differenziale a corrente residua a monte dell'installazione. CPI 1 2 3 N utilizzatori Sistema IT: neutro isolato c Neutro isolato da terra o collegato a terra attraverso un'impedenza di valore sufficientemente elevato (qualche centinaio di Ohm); c masse collegate a terra individualmente, per gruppi o collettivamente (si raccomanda la messa a terra collettiva); c segnalazione obbligatoria al primo guasto d'isolamento tramite un controllore permanente d'isolamento (CPI) installato tra neutro e terra; c sgancio non obbligatorio al primo guasto; c ricerca ed eliminazione del primo guasto; c sgancio obbligatorio al secondo guasto d'isolamento tramite i dispositivi di protezione contro le sovracorrenti o tramite dispositivo differenziale. Considerazioni c Necessita di personale qualificato per la manutenzione; c soluzione che assicura una migliore continuità di servizio; c richiede un buon livello d'isolamento della rete (implica la frammentazione della rete se questa è molto estesa, e l'alimentazione degli apparecchi utilizzatori con dispersioni elevate tramite trasformatori di separazione); Sistemi di distribuzione Sistema IT, separazione elettrica Sistema di protezione per separazione elettrica Un metodo di protezione contro i contatti indiretti previsto dalla norma CEI 64-8 e alternativo all’interruzione automatica dell’alimentazione è la separazione elettrica. Con questo metodo l’alimentazione del circuito deve essere realizzata con un trasformatore di isolamento o con una sorgente avente caratteristiche di sicurezza equivalenti (es. gruppo motore-generatore con avvolgimenti separati in modo equivalente a quelli del trasformatore). La tensione nominale del circuito separato non deve superare 500 V. Le parti attive del circuito separato non devono essere connesse in alcun punto a terra e devono essere separate rispetto a quelle di altri circuiti con un isolamento equivalente a quello esistente tra avvolgimento primario e secondario del trasformatore di isolamento. Le masse del circuito separato devono essere collegate tra loro mediante collegamenti equipotenziali non connessi a terra ne a conduttori di protezione o a masse di altri circuiti. Le prese a spina devono avere un contatto di protezione per il collegamento al conduttore equipotenziale così come i cavi che alimentano i componenti elettrici devono possedere un conduttore di protezione. Con questo metodo al verificarsi di un primo guasto nel circuito separato la corrente di guasto non può praticamente circolare. Al secondo guasto su una polarità diversa da quella interessata dal primo guasto deve intervenire una protezione automatica secondo il criterio stabilito dalla norma per il sistema TN. Inoltre se per ragioni funzionali si utilizzano bassissime tensioni, la norma prevede un sistema denominato a bassissima tensione funzionale (FELV). I circuiti SELV e PELV devono essere alimentati: c con tensioni non superiori a 50 V CA e 120 V CC non ondulata. In alcuni ambienti a maggior rischio la tensione di alimentazione deve essere ridotta a 25 V CA e 60 V CC; c da una delle seguenti sorgenti: v trasformatore di sicurezza (CEI 14.6), v da sorgente con grado di sicurezza equivalente, v da sorgenti elettrochimiche (batterie di accumulatori), v da dispositivi elettronici (gruppi statici). Inoltre le parti attive devono essere protette contro i contatti diretti mediante involucro con grado di protezione non inferiore a IPXXB o isolamento in grado di sopportare una tensione di prova di 500 Veff. per 1 minuto ( in ogni caso per PELV, solo se Un > 25 VCA o 60 VCC per SELV). Data la complessità della materia si consiglia di consultare la norma. Sistemi a bassissima tensione La norma CEI 64.8 individua due sistemi di distribuzione e le rispettive prescrizioni costruttive per garantire la protezione contro i contatti diretti e indiretti. I due sistemi sono denominati: c a bassissima tensione di sicurezza (SELV); c a bassissima tensione di protezione (PELV). PAG15_26 RETE.p65 25/11/2003, 12.31 17 Schneider Electric 18 Caratteristiche della rete Condizioni di installazione c Masse collegate a terra (non obbligatorio); c parti attive del circuito di alimentazione principale separate dal circuito PELV mediante schermo o guaina atti a garantire un livello di sicurezza non inferiore a quello previsto per la sorgente di alimentazione; c prese a spina con o senza contatti per il conduttore di protezione, di tipo tale da non consentire l'introduzione di spine di altri sistemi elettrici; c le spine non devono poter entrare nelle prese di altri sistemi elettrici. Sistema PELV Per soddisfare i criteri di sicurezza e affidabilità dei circuiti di comando o per esigenze funzionali può essere necessario collegare a terra un punto del circuito attivo. In tal caso viene utilizzato il sistema PELV che garantisce un livello di sicurezza inferiore rispetto al sistema SELV in quanto non risulta completamente isolato dal sistema esterno. Un guasto verso terra del circuito primario potrebbe introdurre attraverso l'impianto di terra delle tensioni pericolose sulle masse del sistema PELV, tale rischio è accettabile per la presenza, sul circuito principale, dei dispositivi automatici atti alla protezione contro i contatti indiretti. Sistema FELV Il circuito FELV è un circuito alimentato, per ragioni funzionali, con un normale trasformatore con tensione secondaria non superiore a 50 V. Un guasto di isolamento tra primario e secondario del trasformatore può introdurre tensioni pericolose per le persone senza che i dispositivi a monte del circuito FELV intervengano. Il circuito FELV richiede l'utilizzo di dispositivi automatici di interruzione atti a garantire la protezione contro i contatti indiretti. Condizioni di installazione c Masse obbligatoriamente collegate a terra; c grado di isolamento dei componenti pari a quello del circuito primario; c prese a spina con contatto per il conduttore di protezione, di tipo tale da non consentire l'introduzione delle spine del sistema FELV nelle prese alimentate con altre tensioni e da non consentire l'introduzione di spine di altri circuiti nelle prese del sistema FELV. c coordinamento del circuito di protezione con il dispositivo automatico di interruzione previsto sul circuito principale per garantire la protezione contro i contatti indiretti. Sistemi di distribuzione Sistemi a bassissima tensione Sistema SELV Il sistema SELV garantisce un elevato livello di sicurezza verso il pericolo di contatti diretti e indiretti e per questo motivo viene impiegato in ambiente a maggior rischio come luoghi conduttori ristretti, luoghi con pareti conduttrici e luoghi con alto livello di umidità. Condizioni di installazione c Masse non collegate né a terra né al conduttore di protezione o alle masse di altri circuiti elettrici; c parti attive del circuito di alimentazione principale o di eventuali altri circuiti a bassissima tensione PELV o FELV devono essere separate dal circuito SELV mediante schermo o guaina per garantire un livello di sicurezza non inferiore a quello previsto per la sorgente di alimentazione; c prese a spina senza contatto per il conduttore di protezione di tipo tale da non consentire l'introduzione di spine di altri sistemi elettrici; c le spine non devono poter entrare nelle prese di altri sistemi elettrici. 400 V Circuiti separati 50 V max Utilizzatore Trasformatore isolamento 400 V Circuiti separati 50 V max Utilizzatore Trasformatore di isolamento 400 V 50 V max Utilizzatore Trasformatore di isolamento PAG15_26 RETE.p65 25/11/2003, 12.31 18 Schneider Electric 19 Caratteristiche della rete Protezione e sezionamento dei circuiti ll numero di poli indicato è valido per gli interruttori automatici che assicurano contemporaneamente le funzioni di protezione, manovra e sezionamento. Sistema TT o TNS neutro non distribuito trifase schema A neutro distribuito trifase + N S N = S F : schemi B o C S N < S F : schema C sotto la condizione 5 o schema B sotto le condizioni 1 e 2 fase + N schemi D o E fase + fase schema E Sistema TNC neutro non distribuito trifase schema A neutro distribuito trifase + PEN S PEN = S F : schema F S PEN < S F : schema F sotto la condizione 4 fase + PEN S PEN = S F : schema G Sistema IT neutro non distribuito trifase schema A neutro distribuito trifase + N schema C fase + N schema E fase + fase schema E schema A schema B schema C schema D schema E schema F schema G PEN PEN PEN PEN PEN Condizione 3 Quando la protezione del neutro è già assicurata da un dispositivo di protezione a monte contro il cortocircuito o quando il circuito è protetto da un dispositivo a corrente differenziale residua che interrompe tutti i conduttori. Condizione 4 Se non sono soddisfatte le condizioni 1 e 2 si deve disporre sul conduttore PEN un dispositivo sensibile alle sovracorrenti che interrompa le fasi, ma non il conduttore PEN. Condizione 1 Il conduttore di neutro, di opportuna sezione, deve essere protetto contro il cortocircuito dal dispositivo di protezione delle fasi. Condizione 2 Solo in presenza di un sistema sostanzialmente equilibrato. La massima corrente che può attraversare il conduttore di neutro è, in servizio ordinario, nettamente inferiore alla portata di questo conduttore. Condizione 5 La protezione del neutro deve essere adatta alla sua sezione. Nota 1: la norma CEI 64.8 raccomanda di non distribuire il neutro nei sistemi IT. Nota 2: il conduttore di neutro deve avere la stessa sezione del conduttore di fase in circuiti monofasi e in circuiti polifasi con sezione di fase ≤ 16 mm 2 (rame) e ≤ 25 mm 2 (alluminio). PEN PEN PEN PEN PEN Protezione e sezionamento dei circuiti Numero di poli da interrompere e proteggere PAG15_26 RETE.p65 25/11/2003, 12.31 19 Schneider Electric 20 Caratteristiche della rete In un sistema TT, per garantire la protezione delle persone contro i contatti indiretti, deve essere soddisfatta la seguente relazione: dove: c I a [A] è la corrente che provoca l'intervento automatico del dispositivo di protezione; c U L [V] è la tensione limite di contatto pari a 50 V (25 V in ambienti a maggior rischio); c R A [Ω] è la somma delle resistenze del dispersore e dei conduttori di protezione delle masse. I dispositivi automatici ammessi dalla norma sono il dispositivo a corrente differenziale e il dispositivo di protezione contro le sovracorrenti. Utilizzando un dispositivo differenziale ad alta sensibilità, il collegamento delle masse con la terra può avere un valore di resistenza elevato (vedi tabella) senza compromettere l'intervento del dispositivo. La Norma CEI 64.8 ammette l'impiego della protezione contro le sovracorrenti, per garantire la protezione delle persone; ciò può essere realizzato solo in caso di resistenza di terra molto bassa escludendone di fatto l'applicazione nella maggior parte dei casi. L'impiego di un dispositivo differenziale consente di prevedere un impianto di terra facile da realizzare ed affidabile nel tempo. Il dispositivo differenziale può essere: c parte integrante del dispositivo di interruzione automatica (sganciatori elettronici con opzione T o W). In questo caso il dispositivo differenziale ha lo scopo di proteggere l'impianto dai guasti verso terra e viene installato sugli interruttori generali; c direttamente associato al dispositivo di interruzione automatica (blocchi Vigi); c esterno al dispositivo di interruzione automatica (Vigirex). Valori massimi della resistenza di terra R A [Ω] I a [A] V L [V] 50 25 0,03 ≤ 1660 ≤ 830 0,3 ≤ 166 ≤ 83 0,5 ≤ 100 ≤ 50 3 ≤ 16 ≤ 8 10 ≤ 5 ≤ 2,5 30 ≤ 1,6 ≤ 0,8 La sicurezza nei sistemi TT Presentazione Prescrizioni per ambienti particolari I V R a L A < Prescrizioni per ambienti particolari L’impiego dei dispositivi differenziali con sensibilità ≤ 30 mA è obbligatorio nei seguenti casi: c locali da bagno, docce e piscine; c circuiti che alimentano prese a spina di impianti per cantieri di costruzione e di demolizione o per strutture adibite ad uso agricolo o zootecnico; c circuiti che alimentano non più di tre prese a spina di impianti per aree di campeggio di caravan e camper. Inoltre l’utilizzo dei differenziali con sensibilità ≤ 30 mA è vivamente consigliato in presenza di apparecchi utilizzatori trasportabili, mobili o portatili alimentati tramite cavi flessibili e come protezione addizionale contro i contatti diretti. In ambienti a maggior rischio in caso di incendio una delle misure di protezione aggiuntive è quella che prevede l’impiego di dispositivi differenziali aventi corrente nominale di intervento non superiore a 300 mA. Queste considerazioni sono valide anche per un impianto gestito con modo di collegamento a terra di tipo TN. 1 2 3 N MT/BT R A I g R n U c I a Sistema TT PAG15_26 RETE.p65 25/11/2003, 12.31 20 Schneider Electric 21 Caratteristiche della rete I U Z a o s = Se il dispositivo di interruzione è equipaggiato con una protezione differenziale, la corrente utilizzata per la verifica è la soglia di intervento nominale I ∆n del dispositivo differenziale: Selettività differenziale Per realizzare la selettività, tra protezioni differenziali disposte in serie, verificare le relazioni riportate a pag. 123. La norma ammette, l'impiego di dispositivi differenziali selettivi del tipo S oppure di dispositivi differenziali regolabili in tempo e corrente. I dispositivi di interruzione automatica ammessi dalle norme sono il dispositivo a corrente differenziale e il dispositivo di protezione contro le sovracorrenti. Che corrente di intervento utilizzare Se si utilizza per la protezione delle persone lo stesso dispositivo impiegato per la protezione contro le sovracorrenti, è consigliabile utilizzare, per la verifica della relazione sopra riportata, la corrente di intervento della protezione magnetica Im [A]. c Il tempo di intervento della protezione magnetica è infatti inferiore ai tempi massimi previsti della norma. La relazione iniziale diventa: I U Z m o s = . Tuttavia si ricorda che per circuiti di distribuzione o per circuiti terminali che alimentano solo componenti elettrici fissi la norma ammette tempi di intervento inferiori o uguali a 5 s. Per la soluzione pratica di questo problema vedere pag. 184. Come ottenere la protezione contro i contatti indiretti Qualora la protezione contro i contatti indiretti non sia verificata utilizzando i comuni dispositivi di protezione si possono impiegare i seguenti accorgimenti: c utilizzare uno sganciatore a soglia magnetica bassa: v interruttori modulari con curva di intervento tipo B, v interruttori scatolati con sganciatore magnetotermico tipo G, v interruttori equipaggiati con sganciatore elettronico tipo STR. Abbassando la soglia di intervento del relé magnetico è possibile proteggere contro i contatti indiretti condutture di lunghezza maggiore. In tal caso si consiglia di verificare i limiti di selettività determinati precedentemente. c Utilizzare un dispositivo differenziale. Il suo impiego permette di realizzare la protezione contro i contatti indiretti in tutti quei casi dove l'intervento della protezione magnetica non è assicurata: c circuiti soggetti a modifiche e ampliamenti importanti, c impedenze di guasto elevata o di difficile valutazione. L'utilizzo del dispositivo differenziale, nella maggior parte dei casi, rende la protezione indipendente dai parametri dell'impianto elettrico (lunghezza e sezione dei cavi). Esempio Ad una soglia di intervento differenziale pari a 1 A corrisponde un'impedenza dell'anello di guasto di 230 Ω. Inoltre la soglia magnetica può essere regolata al valore massimo migliorando così le condizioni richieste per la selettività in cortocircuito. c Aumentare la sezione del cavo. Dove non sia possibile utilizzare interruttori con la soglia magnetica bassa: v richiesta di limiti di selettività elevati, v rischi di scatti intempestivi dovuti a correnti di avviamento importanti, e dove non si possa o non si voglia utilizzare dispositivi differenziali, per assicurare l'intervento della protezione è necessario aumentare la sezione del conduttore di protezione o al limite la sezione del conduttore di fase. Così facendo si riduce l'impedenza dell'anello di guasto e si eleva la corrente di guasto verso terra migliorando le condizioni di intervento del dispositivo di protezione. In un sistema TN per garantire la protezione contro i contatti indiretti deve essere soddisfatta la seguente relazione: dove: c I a [A] è la corrente che provoca l'apertura automatica del dispositivo di protezione entro i tempi previsti dalla norma in funzione della tensione nominale verso terra del sistema, indicati nella tabella sottostante. Tempi massimi di interruzione per i sistemi TN U 0 [V] tempi di interruzione [s] 120 0,8 130 0,4 400 0,2 >400 0,1 c U o [V] è la tensione nominale (valore efficace) tra fase e terra; c Z s [Ω] è l'impedenza dell'anello di guasto dalla sorgente di energia fino al punto di guasto e comprende l'impedenza del conduttore di fase e di protezione trascurando l'impedenza di guasto. ≤ La sicurezza nei sistemi TN Presentazione 1 2 3 PEN MT/BT Ig Rn Uc I a Z S Un/Uo I U Z n o s ∆ = ≤ PAG15_26 RETE.p65 25/11/2003, 12.31 21 Schneider Electric 22 Caratteristiche della rete 1 2 3 PEN MT/BT Ig Rn Uc I a Z S Un/Uo La particolare configurazione di questo sistema fa si che in caso di singolo guasto a terra la corrente di guasto sia fortemente limitata dall'impedenza capacitiva verso terra della linea e non richieda quindi di essere interrotta tempestivamente. Primo guasto È obbligatorio limitare la tensione di contatto U c = R T • I d ≤ U L dove: c U L [V] è la tensione limite di contatto pari a 50 V (25 V in ambienti a maggior rischio); c R T [Ω] è la resistenza del dispersore al quale sono collegate le masse; c I d [A] è la corrente che si richiude verso terra, al primo guasto, attraverso l'impedenza capacitiva verso terra Z FT dell'intera rete di bassa tensione. In reti trifasi senza neutro la corrente di primo guasto si può calcolare con la formula: Id = dove U è la tensione concatenata della rete. Esempio: un valore tipico di capacità di una linea in cavo verso terra è di 0,25 µF/km, da cui segue Z FT =12,7 KΩ/km. Per ogni chilometro di linea si ha Id=54,5 mA. Supponendo un valore di R T pari a 10 Ω, la tensione di contatto V C uguaglia il valore limite di U L per una lunghezza totale delle linee in partenza dal trasformatore pari a 92 km. Se la tensione di contatto è sicuramente limitata, non è necessario interrompere il circuito, ma si deve prevedere la segnalazione del primo guasto utilizzando Secondo guasto Al secondo guasto (su una fase diversa o sul neutro), le condizioni che garantiscono l'intervento della protezione sono differenti se le masse sono collegate a terra collettivamente oppure a gruppi e se il neutro viene o non viene distribuito: c masse collegate a terra per gruppi o individualmente. Il guasto si chiude attraverso le resistenze di collegamento a terra. Verificare le condizioni di intervento in modo analogo a quanto richiesto nel sistema TT. È praticamente sempre necessario il dispositivo differenziale; c masse interconnesse con un conduttore di protezione: c neutro non distribuito . c neutro distribuito . dove: c Ia [A] è la corrente che provoca l'apertura automatica del dispositivo di protezione entro i tempi previsti dalla norma; c Uo [V] è la tensione nominale (valore efficace) tra fase e terra; c U [V] è la tensione nominale (valore efficace) tra fase e fase; c Z s [Ω] è l'impedenza del circuito di guasto costituito dal conduttore di fase e dal conduttore di protezione del circuito; c Z' s [Ω] è l'impedenza del circuito di guasto costituito dal conduttore di neutro e dal conduttore di protezione del circuito. I dispositivi di interruzione automatica riconosciuti dalla norma sono il dispositivo di protezione contro le sovracorrenti e il dispositivo a corrente differenziale. Per la soluzione pratica di questo problema vedere pag. 266. I U Z a s ≤ ⋅ 2 o Che corrente di intervento utilizzare (masse interconnesse) Per quanto riguarda la corrente di intervento da utilizzare nella verifica valgono le stesse considerazioni espresse per il sistema TN applicate alle relazioni sopra riportate. Se si utilizza un dispositivo differenziale è necessario assicurarsi che la soglia di intervento sia superiore alla corrente verso terra al primo guasto di isolamento. Considerando il campo di possibile intervento del differenziale (da I ∆n /2 a I ∆n ), si dovrà imporre: Come ottenere la protezione contro i contatti indiretti Valgono le stesse considerazioni esposte per il sistema TN. I I n d ∆ 2 > primo guasto. La sicurezza nei sistemi IT Presentazione e • U Z FT un controllore permanente di isolamento CPI (Vigilohm) che aziona un allarme sonoro o visivo. È opportuno che il primo guasto venga localizzato e quindi eliminato. Inoltre è richiesta l'installazione di uno scaricatore di sovratensione (Cardew C) tra il neutro del trasformatore MT-BT e la terra, per proteggere l'impianto di BT dai possibili guasti interni al trasformatore tra MT e BT. 1 2 3 PE MT/BT Ig R T Uc Ia Sistema IT 2û guasto C P I Un/Uo Ig Ig Ia Uc I a ≤ Uo 2 • Z’ s PAG15_26 RETE.p65 25/11/2003, 12.31 22 Schneider Electric 23 Caratteristiche della rete Tabella di scelta La scelta del controllore permanente d'isolamento deve essere effettuata in funzione dei seguenti parametri: c la tensione tra le fasi e il tipo di rete da controllare; c l'estensione della rete da controllare; c altri elementi quali installazione, alimentazione ausiliaria, ecc. La sicurezza nei sistemi IT Controllori permanenti di isolamento Caratteristiche (1) Per cavi in Al moltiplicare la sezione del conduttore in Cu, qui indicata x 1,5. Tabella di scelta del limitatore di sovratensioni Cardew C Un [V] neutro accessibile neutro non accessibile ≤ ≤≤ ≤≤ 230 tipo 250 V tipo 250 V 230 ≤ U ≤ 400 tipo 250 V tipo 440 V 400 ≤ U ≤ 660 tipo 440 V tipo 660 V 660 ≤ U ≤ 1000 tipo 660 V tipo 1000 V 1000 ≤ U ≤ 1560 tipo 1000 V Tabella di scelta dei cavi di collegamento del Cardew C (1) potenza del trasformatore [kVA] ≤ 63 100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 sezione Cu [mm 2 ] neutro accessibile 25 25 35 35 50 70 70 95 95 120 120 neutro non accessibile 25 25 25 25 35 35 50 70 70 95 95 120 120 MT BT MT BT tipo TR22A TR22AH XM200 XM300C tensione tra le fasi CA neutro accessibile da 20 a 1000 Hz ≤ 760 V (1) da 20 a 1000 Hz ≤ 760 V da 45 a 400 Hz ≤ 760 V da 45 a 400 Hz ≤ 760 V (1) CA neutro non accessibile da 20 a 1000 Hz ≤ 440 V (1) da 20 a 1000 Hz ≤ 440 V da 45 a 400 Hz ≤ 440 V da 45 a 440 Hz ≤ 440 V (1) CC ≤ 500 V ≤ 500 V (1) estensione della rete CA ≤ 50 km CA ≤ 50 km CA ≤ 30 km CA ≤ 30 km principio di funzionamento: iniezione di CC CC CA 2,5 Hz CA 2,5 Hz soglia di funzionamento 1° soglia da 0,7 a 100 kΩ da1 a 251 kΩ da 10 a 100 kΩ da1 a 299 kΩ 2° soglia da 0,1 a 20 kΩ da 0,2 a 99.,9 kΩ lettura diretta si si si si tensione ausiliaria CA da 115 a 525 V da 115 a 525 V da 115 a 525 V da 115 a 525 V installazione ad incasso c c c c su guida DIN morsettiera di collegamento estraibile estraibile estraibile estraibile grado di protezione parte frontale IP40 IP40 IP40 IP40 tipo EM9 EM9B/BV EM9T TR5A tensione tra le fasi CA neutro accessibile da 50 a 1000 Hz ≤ 760 V da 50 a 1000 Hz ≤ 760 V da 50 a 1000 Hz ≤ 380 V CA neutro non accessibile da 50 a 1000 Hz ≤ 440 V da 50 a 1000 Hz ≤ 440 V da 50 a 1000 Hz ≤ 220 V CC ≤ 420 V estensione della rete CA ≤ 50 km CA ≤ 50 km CA ≤ 50 km CC ≤ 50 km principio di funzionamento: iniezione di CC CC CC segnalazione di squilibrio di tensione soglia di funzionamento da 10 a 150 kΩ da 1 a 100 kΩ da 10 a 150 kΩ 24/48 V da 5 a 25 kΩ 120 V da 10 a 50 kΩ 220/420 V da 30 a 150 kΩ lettura diretta no si (solo EM9BV) no no tensione ausiliaria CA da 115 a 480 V da 115 a 480 V da 24 a 240 V senza sorgente ausiliaria installazione ad incasso c su guida DIN c c c c morsettiera di collegamento fissa fissa fissa fissa grado di protezione parte frontale IP30 IP30 IP30 IP30 involucro IP20 IP20 IP20 IP20 Tabella di scelta degli apparecchi di ricerca sotto tensione dei guasti d'isolamento apparecchio fisso XM200 + XD301 o XD312 + toroidi apparecchiatura portatile generatore XGR + rilevatore mobile XRM + pinze (1) Fino a 1700 V con neutro accessibile e 1000 V con neutro non accessibile utilizzando una piastra di adattazione. Fino a 1200 V in CC per l'XM300c con la stessa piastra. PAG15_26 RETE.p65 25/11/2003, 12.31 23 Schneider Electric 24 Caratteristiche della rete Segnalazione del primo guasto La norma CEI 64-8 richiede l’inserimento di un controllore di isolamento (CPI) per la segnalazione del primo guasto a terra. Per una normale rete a 50 Hz si possono utilizzare sia controllori che iniettano un segnale di tipo continuo che controllori che iniettano un segnale alternato a bassa frequenza (2.5 Hz). Il secondo tipo di CPI può fungere anche da generatore di segnale per la ricerca dei guasti. Il controllore di isolamento può essere inserito in alternativa sul centro stella del trasformatore o su una delle fasi; nel primo caso la tensione che è applicata al CPI per un guasto a terra è la stellata mentre nel secondo caso è la concatenata. Uno dei parametri di scelta di un CPI è proprio la tensione concatenata della rete da controllare: infatti nel caso di neutro non accessibile (collegamento del CPI su una fase) essa risulta 1/e volte inferiore rispetto al caso di neutro accessibile. I CPI sono dotati di una soglia di allarme in kΩ al raggiungimento della quale si ha l’accensione di una spia sul fronte degli apparecchi e la commutazione di un contatto per la segnalazione a distanza. La soglia di allarme deve essere impostata ad un valore di resistenza inferiore al normale valore di resistenza di isolamento verso terra dell’impianto con tutti i carichi inseriti. L’intervento delle protezioni è obbligatorio al secondo guasto. Nel caso di reti TT o TN alimentate tramite UPS può verificarsi la situazione in cui l'impianto a valle, in assenza di tensione di rete, riceva tensione dalla batteria. Si ha quindi il passaggio da un sistema di neutro TT o TN ad un sistema IT, in quanto la La sicurezza nei sistemi IT Sicurezza minima batteria funziona in isola. Considerando però la limitata estensione dei circuiti alimentati dall'UPS ed il breve tempo per il quale l'UPS può funzionare in isola (generalmente dell'ordine dell'ora), non si considera giustificato l'utilizzo di un dispositivo di segnalazione del primo guasto in quanto risulta estremamente improbabile l'insorgere, dopo un primo guasto, di un secondo guasto nel breve tempo di funzionamento con alimentazione da batteria (si veda a questo proposito il commento all'articolo 413.1.5.1 della nuova edizione della norma CEI 64-8). Reti con più trasformatori Bisogna sottolineare che non è corretto installare due o più CPI su una stessa rete poiché se tra i due vi è continuità metallica le correnti iniettate si sovrappongono e di conseguenza i dispositivi danno luogo a misurazioni errate che si traducono in indicazioni inaffidabili del livello di isolamento. In base a quanto detto, se la rete è alimentata da più trasformatori in parallelo va installato un solo CPI il quale comunque controllerà l’isolamento del secondario dei trasformatori e di tutto l’impianto a valle dei trasformatori stessi. Reti a configurazione variabile In questo caso le valutazioni da fare sono più complesse: bisogna considerare tutte le configurazioni che può assumere l’impianto e verificare che in nessuna di esse vi siano due o più CPI collegati alla stessa rete. Le manovre che portano a modifiche della topologia della rete (ad esempio chiusura o apertura di congiuntori) devono modificare opportunamente anche i collegamenti dei CPI per evitare di averne più di uno collegato alla stessa parte di impianto o di lasciare parti di impianto prive di controllo. Nel caso di due reti esercite indipendentemente in servizio normale ma che possono essere comunque collegate (ad esempio per fuori servizio di un trasformatore), è necessario che uno dei CPI venga scollegato nel funzionamento con congiuntore chiuso. E’ necessario inoltre verificare che la regolazione della soglia di intervento sia inferiore al livello di isolamento dell’impianto a congiuntore chiuso e che il CPI sopporti la lunghezza totale dei cavi di tutto l’impianto (ad esempio tale valore è di 30 km per l’XM200). Conclusioni L’installazione di un CPI in un impianto IT (peraltro imposta dalla norma CEI 64-8) permette di mantenere nel tempo i vantaggi di questa tipologia di gestione del neutro: è un dispositivo fondamentale dell’impianto da scegliere con cura e collegare con oculatezza poichè scelte errate o collegamenti scorretti renderebbero l’impianto inaffidabile e quindi inutili i costi sostenuti per realizzarlo. Se associato ad una modalità di ricerca guasti tempestiva ed efficace, il CPI permette di limitare l’eventualità di un doppio guasto simultaneo che causerebbe sia il fuori servizio almeno delle utenze interessate dai guasti che possibilità di danneggiamento delle stesse (un doppio guasto è, a tutti gli effetti, un cortocircuito). Ad esempio, ipotizzando che statisticamente ci possa essere un guasto ogni tre mesi e che il servizio manutenzione sia in grado di eliminarlo entro 24 ore, si avrebbe in media un doppio guasto circa ogni 22 anni. Protezioni minime indispensabili: segnalazione del primo guasto (permette di avere continuità di servizio) e intervento della protezione obbligatorio al secondo guasto. Rete a configurazione variabile: un solo CPI deve essere collegato per ogni rete indipendente. CPI CPI PAG15_26 RETE.p65 25/11/2003, 12.31 24 Schneider Electric 25 Caratteristiche della rete La sicurezza nei sistemi IT Miglioramento delle condizioni di servizio Ricerca sotto tensione del guasto di isolamento (Vigilohm System) (1) Controllo dell’isolamento di motori normalmente non in tensione Un caso particolare si presenta quando nell’impianto (anche non IT) vi sono dei motori che normalmente non sono in tensione ma che devono funzionare con certezza in determinate circostanze (ad esempio motori che azionano pompe antincendio). L’isolamento del motore e del relativo cavo di alimentazione potrebbe abbassarsi durante lunghi periodi di fuori servizio a causa di umidità o altro fino ad impedire il suo funzionamento proprio quando di vitale importanza. Per controllare l’isolamento dei motori destinati ad un tale utilizzo, è disponibile un apposito CPI (Vigilohm SM21). Quando il motore è fuori tensione, l’SM21 applica una tensione continua tra lo statore e la terra, controllandone l’isolamento, e segnalando prontamente (mediante contatti di uscita) eccessivi abbassamenti di isolamento. Il contatto di uscita può anche essere utilizzato per impedire l’avviamento del motore, quando il livello di isolamento è troppo basso, al fine di evitare danneggiamenti. Il collegamento da prevedere è riportato a fianco. Il CPI deve essere scollegato quando il motore è in tensione e dunque bisogna interporre tra il CPI stesso e la rete un contatto normalmente chiuso del dispositivo che alimenta il motore (generalmente un contattore). Controllo dell’isolamento di motori normalmente fuori tensione. L’apparecchio Vigilohm XM200 permette di localizzare rapidamente il primo guasto e di effettuare quindi la riparazione al più presto, evitando così lo sgancio per il secondo guasto. La localizzazione della partenza guasta può essere fatta in due modi: c utilizzando i rilevatori fissi XD301 (individuali) o XD312 (per gruppi di 12 partenze) per una ricerca automatica ed immediata della partenza guasta; c utilizzando un rilevatore portatile XRM con pinza amperometrica, per individuare manualmente la partenza guasta. CPI CPI CPI CPI CPI CPI M 16 PAG15_26 RETE.p65 25/11/2003, 12.31 25 Schneider Electric 26 Caratteristiche della rete + G TR5A Vigilohm System XM200 o XM300C R T R T test vigilohm system XM200 MERLIN GERIN menu ok test R C Sp Sa S La sicurezza nei sistemi IT Rete in corrente continua isolata da terra Le protezioni minime indispensabili (condizioni normali di installazione) Segnalazione al primo guasto (permette di avere continuità di servizio). Intervento della protezione obbligatorio al secondo guasto Per controllare l'isolamento della rete e segnalare un guasto verso massa utilizzare le apparecchiature seguenti: c TR5A su reti in corrente continua del tipo non ondulata (batterie di accumulatori). In questo apparecchio un dispositivo ad alta impedenza misura la variazione di potenziale delle due polarità della rete con riferimento alla terra. Queste variazioni vengono confrontate con la soglia impostata. Il limite di utilizzazione è la tensione della rete da controllare, cioè 420 V; c Vigilohm System XM200 o XM300C su reti in corrente continua del tipo ondulata (generatori in corrente continua, gruppi statici di conversione) o non ondulata. Miglioramento delle condizioni di servizio Ricerca sotto tensione del guasto d'isolamento (Vigilohm System) L'utilizzo di un Vigilohm System abbinato a dei rilevatori XD301 o XD312 consente di effettuare la ricerca sotto tensione del primo guasto, permettendo di ottenere un miglioramento della continuità di servizio; questo è possibile grazie all'iniezione da parte dell'XM200 o dell'XM300C di un segnale a bassa frequenza (2,5 Hz). Il rilevatore portatile XRM con le relative pinze amperometriche è compatibile con gli apparecchi XM200 o XM300C. Per interrompere il circuito è possibile utilizzare un controllore d'isolamento che comanda l'apertura dell'interruttore di protezione. G M Vigilohm System XM200 o XM300C R T XD301 XD301 PE test vigilohm system XM200 MERLIN GERIN menu ok test R C Sp Sa S G XD312 XM200 Toroidi XRM R T PE test vigilohm system XM200 MERLIN GERIN menu ok test R C Sp Sa S PAG15_26 RETE.p65 25/11/2003, 12.31 26 Schneider Electric 27 Protezione dei circuiti Introduzione 28 Protezione contro i sovraccarichi 30 Installazione dei cavi 32 Portata dei cavi 35 Caduta di tensione 43 Protezione contro il cortocircuito 47 Protezione dei conduttori di protezione e di neutro 54 Dimensionamento rapido dei cavi 55 Condotti sbarre prefabbricati 57 Tabelle di coordinamento 74 pag27_37 prot circuiti1.p65 25/11/2003, 14.02 27 Schneider Electric 28 Protezione dei circuiti Impianto elettrico Insieme di componenti elettrici associati al fine di soddisfare scopi specifici e aventi caratteristiche coordinate. Fanno parte dell'impianto elettrico tutti i componenti elettrici non alimentati tramite prese a spina; fanno parte dell'impianto elettrico anche gli apparecchi utilizzatori fissi alimentati tramite prese a spina destinate unicamente alla loro alimentazione. Conduttore di neutro Conduttore collegato al punto di neutro del sistema ed in grado di contribuire alla trasmissione dell'energia elettrica. Temperatura ambiente Temperatura dell'aria o di altro mezzo nel luogo in cui il componente elettrico deve essere utilizzato. Tensione nominale Tensione per cui un impianto o una sua parte è progettato. Nota: la tensione reale può differire dalla nominale entro i limiti di tolleranza permessi. In relazione alla loro tensione nominale i sistemi elettrici si dividono in: c sistemi di categoria 0, quelli a tensione nominale minore o uguale a 50 V se a corrente alternata o a 120 V se a corrente continua (non ondulata); c sistemi di categoria I, quelli a tensione nominale da oltre 50 a fino 1000 V compresi se a corrente alternata o da oltre 120 fino a 1500 V se a corrente continua; c sistemi di categoria II, quelli a tensione nominale oltre a 1000 V se a corrente alternata o oltre 1500 V se a corrente continua, fino a 30000 V compreso; c sistemi di categoria III, quelli a tensione nominale maggiore di 30000 V. Qualora la tensione nominale verso terra sia superiore alla tensione nominale fra le fasi, agli effetti della classificazione del sistema si considera la tensione nominale verso terra. La tensione effettiva può variare entro le abituali tolleranze. I transitori non vengono considerati. Questa classificazione non esclude l'introduzione nelle diverse categorie di limiti intermedi per ragioni particolari. Circuito elettrico Insieme di componenti di un impianto alimentato da uno stesso punto e protetto contro le sovraccorrenti da uno stesso dispositivo di protezione. Circuito di distribuzione Circuito che alimenta un quadro di distribuzione. Circuito terminale Circuito direttamente collegato agli apparecchi utilizzatori o alle prese a spina. Introduzione Definizioni (di secondo guasto per il sistema IT) che si richiude verso terra può assumere valori elevati, paragonabili alle correnti di sovraccarico e di cortocircuito. Corrente convenzionale di funzionamento (di un dispositivo di protezione) (I f ) Valore specificato di corrente che provoca l'intervento del dispositivo di protezione entro un tempo specificato, denominato tempo convenzionale. Conduttura Insieme costituito da uno o più conduttori elettrici e dagli elementi che assicurano il loro isolamento, il loro supporto, il loro fissaggio e la loro eventuale protezione meccanica. Componente elettrico Termine generale usato per indicare sia i componenti dell'impianto sia gli apparecchi utilizzatori. Apparecchio utilizzatore Apparecchio che trasforma l'energia elettrica in un'altra forma di energia, per esempio luminosa, calorica o meccanica. Apparecchio utilizzatore trasportabile ed apparecchio utilizzatore mobile Un apparecchio utilizzatore si definisce trasportabile se può essere spostato facilmente, perché munito di apposite maniglie o perché la sua massa è limitata; un apparecchio utilizzatore trasportabile si definisce apparecchio utilizzatore mobile solo se deve essere spostato dall'utente per il suo funzionamento, mentre è collegato al circuito di alimentazione. Apparecchio utilizzatore portatile Apparecchio mobile destinato ad essere sorretto dalla mano durante il suo impiego ordinario, nel quale il motore, se esiste, è parte integrante dell'apparecchio. Apparecchio utilizzatore fisso Apparecchio utilizzatore che non sia trasportabile, mobile o portatile. Alimentazione dei servizi di sicurezza Sistema elettrico inteso a garantire l'alimentazione di apparecchi utilizzatori o di parti dell'impianto necessari per la sicurezza delle persone. Il sistema include la sorgente, i circuiti e gli altri componenti elettrici. Alimentazione di riserva Sistema elettrico inteso a garantire l'alimentazione di apparecchi utilizzatori o di parti dell'impianto per motivi diversi dalla sicurezza delle persone. Corrente di impiego (I B ) Corrente che può fluire in un circuito nel servizio ordinario: c a livello dei circuiti terminali è la corrente corrispondente alla potenza apparente dell'utilizzatore. In presenza di avviamento motori o messe in servizio frequenti (ascensori o saldatrici a punti) è necessario tener conto delle correnti transitorie se i loro effetti si accumulano; c a livello dei circuiti di distribuzione (principali e secondari) è la corrente corrispondente alla potenza apparente richiesta da un gruppo di utilizzatori tenendo conto del coefficiente di utilizzazione e di contemporaneità. Portata in regime permanente di una conduttura (I z ) Massimo valore della corrente che può fluire in una conduttura, in regime permanente ed in determinate condizioni, senza che la sua temperatura superi un valore specificato. È quindi la massima corrente che la conduttura può sopportare senza pregiudicare la durata della sua vita. Dipende da diversi parametri come ad esempio da: c costituzione del cavo e della canalizzazione v materiale conduttore, v materiale isolante, v numero di conduttori attivi, v modalità di posa; c temperatura ambiente. Sovraccorrente Ogni corrente che supera il valore nominale. Per le condutture, il valore nominale è la portata. Tale corrente dev'essere eliminata in tempi tanto più brevi quanto più elevato è il suo valore. Corrente di sovraccarico Sovracorrente che si verifica in un circuito elettricamente sano. Ad esempio la corrente di avviamento di un motore o il funzionamento momentaneo di un numero di utilizzatori maggiore di quello previsto. Corrente di cortocircuito (franco) Sovracorrente che si verifica a seguito di un guasto di impedenza trascurabile fra due punti tra i quali esiste tensione in condizioni ordinarie di esercizio. Corrente di guasto Corrente che si stabilisce a seguito di un cedimento dell'isolamento o quando l'isolamento è cortocircuitato. Corrente di guasto a terra Corrente di guasto che si chiude attraverso l'impianto di terra. In determinate configurazioni di impianto, sistema TN e IT, la corrente di guasto pag27_37 prot circuiti1.p65 25/11/2003, 14.02 28 Schneider Electric 29 Protezione dei circuiti Nel dimensionamento di un impianto elettrico, ha un ruolo determinante la scelta dei cavi e delle relative protezioni. Per definire i due componenti sopra citati si può utilizzare il seguente schema operativo utilizzato in questa guida: c calcolo delle correnti d’impiego delle condutture (I B ). Per giungere alla determinazione di questi valori si parte da una prima analisi riguardante il censimento e la disposizione topografica dei carichi; questa prima analisi permette di identificare i coefficienti di utilizzazione e di contemporaneità dei carichi e di determinare le potenze e quindi le correnti che le condutture devono portare; c dimensionamento dei cavi a portata, tenendo conto delle modalità di posa e delle caratteristiche costruttive dei cavi; c verifica della caduta di tensione ammessa; c calcolo della corrente di cortocircuito presunta ai vari livelli di sbarre; c scelta degli interruttori automatici in base alla corrente d’impiego delle condutture da proteggere e al livello di cortocircuito nel punto in cui sono installati; la scelta degli interruttori automatici può anche essere influenzata da esigenze di selettività e filiazione; c verifiche di congruenza interruttore/cavo: v verifica della protezione contro il cortocircuito massimo, confrontando l’energia specifica passante dell’interruttore automatico (I 2 t) con l’energia specifica ammissibile del cavo (K 2 S 2 ), v verifica della protezione contro i cortocircuiti a fondo linea. Il confronto tra la corrente di cortocircuito minima a fondo linea (Icc min ) e la soglia di intervento istantaneo Im dell'interruttore è necessario solo in presenza di sganciatore solo magnetico o termico sovradimensionato (ad esempio circuiti di sicurezza), v verifica della protezione contro i contatti indiretti, confrontando le caratteristiche di intervento del dispositivo di protezione (soglie di intervento istantaneo Im o differenziale I∆n) con la corrente di guasto a terra Id; questa verifica cambia in funzione del modo di collegamento a terra (TT, TN e IT) e delle condizioni di installazione. Per quest'ultima verifica consultare il capitolo relativo alla protezione delle persone. (1) (1) (1) In caso di verifica negativa è generalmente possibile intervenire in alternativa sulla sezione del cavo oppure sul tipo di interruttore automatico. Introduzione Dimensionamento degli impianti Corrente d'impiego I B Verifica caduta di tensione Scelta interruttore automatico k 2 S 2 ≥ I 2 t Im Iccmin OK fine pag. 35 pag. 43 pag. 47 pag. 89 pag. 52 pag. 52 pag. 221 No Si No Si Calcolo del livello di cortocircuito sui quadri Dimensionamento dei cavi a portata Verifiche di congruenza interruttore/cavo aumento della sezione Im Id ≤ ≤ pag27_37 prot circuiti1.p65 25/11/2003, 14.02 29 Schneider Electric 30 Protezione dei circuiti Protezione contro i sovraccarichi Determinazione della sezione del conduttore di fase Utilizzatore Conduttura I n I B I z 1,45 I z C o r r e n t e d i i m p i e g o I B P o r t a t a I z 1 , 4 5 I z C o r r e n t e n o m i n a l e o d i r e g o l a z i o n e I n C o r r e n t e c o n v e n z i o n a l e d i f u n z i o n a m e n t o I f Zona a I f Dispositivo di protezione Zona b che abbia una corrente nominale superiore alla corrente di impiego della conduttura riservandosi poi di scegliere un cavo di portata adeguata. Per quando riguarda il rispetto della seconda condizione nel caso di interruttori automatici non è necessaria alcuna verifica, in quanto la corrente di funzionamento è rispettivamente: c 1,45 I n per interruttori per uso domestico conformi alla norma CEI 23-3; c 1,3 I n per interruttori per uso industriale conformi alla norma CEI EN 60947-2. Tale verifica è indispensabile quando il dispositivo di protezione è un fusibile. Il metodo utilizzato in questa guida prende come riferimento la norma italiana CEI-UNEL 35024/1 per quanto riguarda le pose non interrate e la norma francese NFC15-100 per le pose interrate. Nota 1: il metodo utilizzato serve per la determinazione della portata a regime permanente. Nota 2: le portate si riferiscono a condizioni di posa senza variazioni lungo il percorso della conduttura. In caso fosse necessario, per ragioni di protezione meccanica, modificare la modalità di posa del cavo lungo il percorso, considerare l'installazione con le condizioni di utilizzo più gravose. Se per proteggere un cavo viene utilizzato un tubo o una canala per un tratto di conduttura inferiore al metro, non è necessario ridurre la portata. La norma CEI 64.8 richiede che, per la protezione contro le correnti di sovraccarico, si debbano rispettare le due condizioni seguenti: c I B ≤ I n ≤ I z c I f ≤ 1,45 I z dove: I B è la corrente di impiego della conduttura, I n è la corrente nominale o di regolazione del dispositivo di protezione, I z è la portata in regime permanente della conduttura che deve essere determinata in riferimento alle effettive condizioni di funzionamento. Praticamente si deve determinare la sezione di cavo che abbia la portata effettiva superiore a I n , I f è la corrente di sicuro funzionamento del dispositivo di protezione. Il coordinamento tra un cavo ed un interruttore automatico deve quindi iniziare dalla scelta di un interruttore automatico pag27_37 prot circuiti1.p65 25/11/2003, 14.02 30 Schneider Electric 31 Protezione dei circuiti Sigla di designazione riferimento del cavo armonizzato H alle norme cavo nazionale riconosciuto dal Cenelec A tensione nominale Uo/U 100/100 <= Uo/U < 300/300 01 300/300 V 03 300/500 V 05 450/750 V 07 materiali per isolanti e gomma etilenpropilenica B guaine non metalicche etilene-vinilacetato G treccia di fibra di vetro J minerale M policloroprene N gomma di etilpropilene ordinario R gomma siliconica S cloruro di polivinile V guaina, conduttori conduttore di rame concentrico C concentrici e schermi schermo di rame sotto forma di treccia sull'insieme delle anime C4 componenti elemento portante posto al centro di un cavo rotondo D3 costruttivi o ripartito in un cavo piatto riempitivo centrale non portante D5 costruzione speciale cavi piatti divisibili, con o senza guaina H cavi piatti non divisibili H2 cavo piatto con tre o più anime H6 cavo con isolante a doppio strato H7 cordone estensibile H8 materiale del conduttore rame - alluminio A forma del conduttore (1) conduttore flessibile per uso cavi per saldatrici D conduttore flessibile di un cavo flessibile F conduttore flessibile di un cavo per installazioni fisse K conduttore rigido, rotondo, a corda R conduttore rigido, rotondo, a filo unico U numero e dimensione numero delle anime n dei conduttori simbolo moltiplicatore in caso di cavo senza anima giallo/verde X simbolo moltiplicatore in caso di cavo con anima giallo/verde G sezione del conduttore s Designazione delle sigle dei cavi A livello nazionale le sigle di designazione dei cavi sono indicate nella norma CEI 20.27 (CENELEC HD361). Tali regole si applicano solo per i cavi armonizzati dal CENELEC e per quei cavi nazionali per i quali il CENELEC ha concesso espressamente l'uso. Nota: alcuni cavi in commercio sono identificati in modo diverso secondo la designazione CEI-UNEL 35011. Esempio 1: H07B-F5G2,5 = cavo armonizzato, tensione nominale 450/750 V, isolato in EPR, flessibile, 5 conduttori di sezione 2,5 mm 2 di cui uno con funzione di conduttore di protezione (giallo/verde) Esempio 2: H07B-F3X50+1G25 = cavo armonizzato, tensione nominale 450/750 V, isolato in EPR, flessibile, con 4 anime, tre delle quali con conduttori di sezione 50 mm2, mentre l'anima giallo/verde ha una sezione di 25 mm 2 Protezione contro i sovraccarichi Designazione (1) Nella designazione del cavo, prima della forma del conduttore occorre inserire un trattino. pag27_37 prot circuiti1.p65 25/11/2003, 14.02 31 Schneider Electric 32 Protezione dei circuiti (1) L'installazione è ammessa se i canali sono provvisti di coperchio asportabile mediante attrezzo e con gradi di protezione IP4X o IPXXD o grado di protezione inferiore ma con installazione fuori dalla portata di mano. (2) Non applicabile o non utilizzato in generale nella pratica. (3) Solo per cavi con isolamento minerale e guaina aggiuntiva in materiale non metallico. La norma raccomanda, per altri tipi di cavi, di realizzare l'installazione in modo da permettere la sostituzione degli stessi in caso di deterioramento. (4) Per cavità si intende lo spazio ricavato in strutture di un edificio e accessibile solo in punti determinati. Per cunicolo si intende un involucro che permette l'accesso ai cavi lungo tutto il percorso. Per galleria si intende un luogo dove sono installati conduttori secondo le modalità di posa indicate in tabella e in modo tale da permettere la libera circolazione di persone. La parte 5 della norma CEI 64.8 è interamente dedicata alla scelta e all'installazione dei componenti elettrici. In questo ambito vengono definiti i tipi di cavi ammessi in funzione dei tipi di posa ed i tipi di posa ammissibili per le varie ubicazioni. La seguente tabella ne dà una rappresentazione sintetica. modalità di posa senza fissaggio fissaggio diretto tubi protettivi tubi protettivi canali, elementi passerelle su isolatore circolari non circolari scanalati o mensole tipo di conduttore conduttori nudi no no no no no no si cavi unipolari senza guaina no no si si si (1) no si cavi unipolari con guaina (2) si si si si si (2) cavi multipolari si si si si si si (2) ubicazione entro cavità di struttura (4) si (2) si si no si (2) entro cunicolo (4) si si si si si si (2) interrata si (2) si si no (2) (2) incassata nella struttura no (3) no (3) si si no (3) (2) (2) montaggio sporgente no si si si si si (2) Installazione dei cavi Tipi di cavi ammessi e tipi di posa ammissibili pag27_37 prot circuiti1.p65 25/11/2003, 14.02 32 Schneider Electric 33 Protezione dei circuiti Esempio Riferimento Descrizione 1 Cavi senza guaina in tubi protettivi circolari posati entro muri termicamente isolanti 2 Cavi multipolari in tubi protettivi circolari posati entro muri termicamente isolanti 3 Cavi senza guaina in tubi protettivi circolari posati su o distanziati da pareti 3A Cavi multipolari in tubi protettivi circolari posati su o distanziati da pareti 4 Cavi senza guaina in tubi protettivi non circolari posati su pareti 4A Cavi multipolari in tubi protettivi non circolari posati su pareti 5 Cavi senza guaina in tubi protettivi annegati nella muratura 5A Cavi multipolari in tubi protettivi annegati nella muratura 11 Cavi multipolari (o unipolari con guaina), con o senza armatura, posati su o distanziati da pareti 11A Cavi multipolari (o unipolari con guaina) con o senza armatura, fissati su soffitti 12 Cavi multipolari (o unipolari con guaina), con o senza armatura, su passerelle non perforate 13 Cavi multipolari (o unipolari con guaina), con o senza armatura, su passerelle perforate con percorso orizzontale o verticale 14 Cavi multipolari (o unipolari con guaina), con o senza armatura, su mensole 15 Cavi multipolari (o unipolari con guaina), con o senza armatura, fissati da collari 16 Cavi multipolari (o unipolari con guaina), con o senza armatura, su passerelle a traversini Esempio Riferimento Descrizione 17 Cavi unipolari con guaina (o multipolari) sospesi a od incorporati in fili o corde di supporto 18 Conduttori nudi o cavi senza guaina su isolatori 21 Cavi multipolari (o unipolari con guaina) in cavità di strutture 22 Cavi unipolari senza guaina in tubi protettivi non circolari posati in cavità di strutture 22A Cavi multipolari (o unipolari con guaina) in tubi protettivi circolari posati in cavità di strutture 23 Cavi unipolari senza guaina in tubi protettivi non circolari posati in cavità di strutture 24 Cavi unipolari senza guaina in tubi protettivi non circolari annegati nella muratura 24A Cavi multipolari (o unipolari con guaina), in tubi protettivi non circolari annegati nella muratura 25 Cavi multipolari (o unipolari con guaina) posati in - controsoffitti - pavimenti sopraelevati 31 Cavi senza guaina e cavi multipolari (o unipolari con guaina) in canali posati su parete con percorso orizzontale 32 Cavi senza guaina e cavi multipolari (o unipolari con guaina) in canali posati su parete con percorso verticale 33 Cavi senza guaina posati in canali incassati nel pavimento 33A Cavi multipolari posati in canali incassati nel pavimento 34 Cavi senza guaina in canali sospesi 34A Cavi multipolari (o unipolari con guaina) in canali sospesi 41 Cavi senza guaina e cavi multipolari (o cavi unipolari con guaina) in tubi protettivi circolari posati entro cunicoli chiusi, con percorso orizzontale o verticale Installazione dei cavi Modalità di posa previste dalla norma CEI 64-8 pag27_37 prot circuiti1.p65 25/11/2003, 14.02 33 Schneider Electric 34 Protezione dei circuiti Per le pose dei cavi interrati la norma CEI 64-8 non dà nessuna indicazione. Queste vengono individuate nella norma CEI 11-17 in cui vengono definite le seguenti tipologie di pose Installazione dei cavi Modalità di posa previste dalla norma CEI 64-8 e CEI 11-17 Esempio Riferimento Descrizione 42 Cavi senza guaina in tubi protettivi circolari posati entro cunicoli ventilati incassati nel pavimento 43 Cavi unipolari con guaina e multipolari posati in cunicoli aperti o ventilati con percorso orizzontale e verticale 51 Cavi multipolari (o cavi unipolari con guaina) posati direttamente entro pareti termicamente isolanti 52 Cavi multipolari (o cavi unipolari con guaina) posati direttamente nella muratura senza protezione meccanica addizionale 53 Cavi multipolari (o cavi unipolari con guaina) posati nella muratura con protezione meccanica addizionale 61 Cavi unipolari con guaina e multipolari in tubi protettivi interrati od in cunicoli interrati 62 Cavi multipolari (o unipolari con guaina) interrati senza protezione meccanica addizionale 63 Cavi multipolari (o unipolari con guaina) interrati con protezione meccanica addizionale 71 Cavi senza guaina posati in elementi scanalati 72 Cavi senza guaina (o cavi unipolari con guaina o cavi multipolari) posati in canali provvisti di elementi di separazione: - circuiti per cavi per comunicazione e per elaborazione dati 73 Cavi senza guaina in tubi protettivi o cavi unipolari con guaina (o multipolari) posati in stipiti di porte 74 Cavi senza guaina in tubi protettivi o cavi unipolari con guaina (o multipolari) posati in stipiti di finestre 75 Cavi senza guaina, cavi multipolari o cavi unipolari con guaina in canale incassato 81 Cavi multipolari immersi in acqua Esempio Riferimento Descrizione L Cavi direttamente interrati senza protezione meccanica supplementare M-1 Cavi direttamente interrati con protezione meccanica supplementare, lastra piena M-2 Cavi direttamente interrati con protezione meccanica supplementare, con apposito legolo N Cavo in tubo interrato O-1 Cavo in condotti: condotti non apribili, manufatti gettati in opera O-2 Cavi in condotti: condotti apribili, manufatti prefabbricati P-1 Cavi in cunicolo affiorante: ventilato P-2 Cavi in cunicolo affiorante: chiuso riempito P-3 Cavi in cunicolo affiorante: chiuso rempito Q Cavo in cunicolo interrato R-1 Cavo in acqua posato sul fondo R-2 Cavo in acqua interrato sul fondo pag27_37 prot circuiti1.p65 25/11/2003, 14.02 34 Schneider Electric 35 Protezione dei circuiti Calcolo della sezione di cavi isolati in PVC ed EPR Per la determinazione della sezione del conduttore di fase di cavi in rame isolati con materiale elastomerico o termoplastico in questa guida si applica un metodo che fa riferimento alla norma CEI-UNEL 35024/1. Il procedimento è il seguente: c si determina un coefficiente correttivo k tot come prodotto dei coefficienti k1 e k2, dove: v k1 è il fattore di correzione da applicare se la temperatura ambiente è diversa da 30°C (tabella T1A), v k2 è il fattore di correzione per i cavi installati in fascio o in strato (tabella T2), o per i cavi installati in strato su più supporti secondo le modalità di posa 13, 14, 15, 16 e 17 della CEI 64-8 (tabella T3 per cavi multipolari, T4 per cavi unipolari); c si divide il valore della corrente nominale dell’interruttore (I n ) o della corrente di regolazione termica (I r ) per il coefficiente correttivo k tot trovando così il valore I n ’ (I r ’): I n ' = I n /k tot c in funzione del numero di posa della CEI 64-8, dell’isolante e del numero di conduttori attivi si individua sulla tabella T-A per i cavi unipolari con e senza guaina e sulla tabella T-B per i cavi multipolari: v la portata I z ’ che rispetta la condizione I z ’ ≥ I n ’, v la corrispondente sezione del conduttore di fase. La portata effettiva della conduttura si ricava come I z = I z ’ × k tot . Nota: c nelle tabelle delle portate T-A e T-B è indicato il numero di conduttori caricati, cioè dei conduttori effettivamente percorsi da corrente in condizioni ordinarie di esercizio. Nei circuiti trifase con neutro con carichi equilibrati o lievemente squilibrati, oppure in assenza di armoniche che si richiudono sul conduttore di neutro la portata di un cavo quadripolare si calcola considerando tre conduttori caricati. Nei casi particolari di sistema fortemente squilibrato o in presenza di forti componenti armoniche sul neutro occorre considerare 4 conduttori caricati. Poiché nelle tabelle T-A e T-B il numero di conduttori caricati è soltanto 2 o 3, in caso di 4 conduttori caricati si trova la portata relativa a due conduttori e poi si moltiplica questo valore per il fattore di riduzione relativo a due circuiti o cavi multipolari. Determinazione del coefficiente k tot Il coefficiente k tot caratterizza l’influenza delle differenti condizioni di installazione e si ottiene moltiplicando i fattori correttivi k1, k2 e k3 dedotti dalle tabelle T1, T2, T3 e T4. Tabella T1A: valori di k1 Il fattore correttivo k1 tiene conto dell’influenza della temperatura ambiente in funzione del tipo di isolante per temperature diverse da 30°C. Tabella T2: valori di k2 Il fattore correttivo k2 considera la diminuzione di portata di un cavo posato nelle vicinanze di altri cavi per effetto del mutuo riscaldamento tra di essi. Il fattore k2 è riferito a cavi posati in modo ravvicinato, in fascio o strato. Per strato si intende un gruppo di cavi affiancati disposti in orizzontale o in verticale. I cavi su strato sono installati su muro, passerella, soffitto, pavimento o su scala portacavi. Per fascio si intende un raggruppamento di cavi non distanziati e non posti in strato. Più strati sovrapposti su un unico supporto (es. passarella) sono considerati un fascio. Due cavi unipolari posati in strato si possono considerare distanziati se la distanza tra loro supera di due volte il diametro del cavo di sezione maggiore. Due cavi multipolari posati in strato si possono considerare distanziati se la distanza tra loro è almeno uguale al diametro esterno del cavo di sezione maggiore. Con posa distanziata il fattore k2 è sempre uguale a 1. Il fattore k2 si applica quando i cavi del fascio o dello strato hanno sezioni simili, cioè rientranti nelle tre sezioni adiacenti unificate (es. 10 – 16 – 25 mm 2 ) e sono uniformemente caricati. Nel caso di circuito trifase con n conduttori in parallelo per fase si considerano n circuiti tripolari. Se un sistema consiste sia di cavi bipolari sia tripolari, il numero di circuiti è preso pari al numero di cavi e il corrispondente fattore è applicato alle tabelle di portata per due conduttori caricati per i cavi bipolari e a quelle per tre conduttori caricati per cavi tripolari. Un fascio o strato costituito da n cavi unipolari caricati, si può cosiderare come n/2 circuiti bipolari per sistemi F-F o F- N o n/3 circuiti tripolari per sistemi trifase. Tabelle T3 e T4: valori di k2 in alternativa a quelli della tabella T2 In caso di installazione di cavi in strato su più supporti (passerelle orizzontali o verticali) il fattore correttivo k2 si deduce dalle tabelle T3 o T4, rispettivamente per cavi multipolari e unipolari, e non dalla tabella T2. Questi valori sono applicabili a cavi simili uniformemente caricati. Nel caso di passerelle orizzontali i valori indicati si riferiscono a distanze verticali tra le passerelle di 300 mm. Per distanze verticali inferiori i fattori dovrebbero essere ridotti. Nel caso di passerelle verticali i valori indicati si riferiscono a distanze orizzontali tra le passerelle di 225 mm, con passerelle montate dorso a dorso. Per distanze inferiori i fattori dovrebbero essere ridotti. Calcolo della sezione di cavi con isolamento minerale Per la determinazione della sezione del conduttore di fase di cavi con isolamento minerale in questa guida si applica un metodo che fa riferimento alla norma CEI UNEL 35024/2. Il procedimento è analogo a quello utilizzato per la determinazione della sezione di fase dei cavi con isolamento in PVC ed EPR: c si determina un coefficiente correttivo k tot come prodotto dei coefficienti k1 e k2, dove: v k1 è il fattore di correzione da applicare se la temperatura ambiente è diversa da 30 °C, che assume valori diversi a seconda che il cavo sia non esposto o esposto al tocco (tabella T1B); v k2 è il fattore di correzione per i cavi installati in fascio o in strato (tabella T2), o per i cavi installati in strato su più supporti secondo le modalità di posa 13, 14, 15 e 16 della CEI 64-8 (tabella T3 per cavi multipolari, T4 per cavi unipolari); c si divide il valore della corrente nominale dell’interruttore (In) o della corrente di regolazione termica (Ir) per il coefficiente correttivo k tot trovando così il valore In’ (Ir’): c in funzione del numero di posa della CEI 64-8, dell’isolante e del numero di conduttori attivi si individua sulla tabella T-C per i cavi unipolari con e senza guaina e sulla tabella T-D per i cavi multipolari: v la portata Iz’ che rispetta la condizione Iz’≥In’, v la corrispondente sezione del conduttore di fase. La portata effettiva della conduttura si ricava come Iz = Iz’ × ktot. Portata dei cavi Posa non interrata I’ n = ______ I n k tot pag27_37 prot circuiti1.p65 25/11/2003, 14.02 35 Schneider Electric 36 Protezione dei circuiti Tabella T3 - circuiti realizzati con cavi multipolari in strato su più supporti (es. passerelle) n°posa CEI 64-8 Metodo di installazione Numero di cavi per ogni supporto numero di passerelle 1 2 3 4 6 9 13 passerelle posa ravvicinata 2 1,00 0,87 0,80 0,77 0,73 0,68 perforate 3 1,00 0,86 0,79 0,76 0,71 0,66 orizzontali posa distanziata 2 1,00 0,99 0,96 0,92 0,87 3 1,00 0,98 0,95 0,91 0,85 13 passerelle posa ravvicinata 2 1,00 0,88 0,81 0,76 0,71 0,70 perforate posa distanziata 2 1,00 0,91 0,88 0,87 0,85 verticali 14-15-16-17 scala posa posa ravvicinata 2 1,00 0,86 0,80 0,78 0,76 0,73 cavi 3 1,00 0,85 0,79 0,76 0,73 0,70 elemento di posa distanziata 2 1,00 0,99 0,98 0,97 0,96 di sostegno 3 1,00 0,98 0,97 0,96 0,93 Portata dei cavi Posa non interrata Tabella T2 - circuiti realizzati con cavi installati in fascio o strato Numero di circuiti o di cavi multipolari n°di posa CEI 64-8 Disposizione 1 2 3 4 5 6 7 8 9 12 16 20 tutte le altre pose raggruppati a fascio, 1,00 0,80 0,70 0,65 0,60 0,57 0,54 0,52 0,50 0,45 0,41 0,38 annegati 11-12-25 singolo strato su muro, 1,00 0,85 0,79 0,75 0,73 0,72 0,72 0,71 0,70 nessuna ulteriore pavimento o passerelle riduzione per più di 9 non perforate circuiti o cavi multipolari 11A strato a soffitto 0,95 0,81 0,72 0,68 0,66 0,64 0,63 0,62 0,61 13 strato su passerelle 1,00 0,88 0,82 0,77 0,75 0,73 0,73 0,72 0,72 perforate orizzontali o verticali (perforate o non perforate) 14-15-16-17 strato su scala posa 1,00 0,87 0,82 0,80 0,80 0,79 0,79 0,78 0,78 cavi o graffato ad un sostegno Nota: per posa distanziata si intende che la distanza tra i cavi unipolari affiancati sulla passerella è superiore al diametro esterno del cavo multipolare. Nelle pose su passerelle orizzontali o su scala posa cavi, i cavi devono essere posizionati ad una distanza dalla superficie verticale (parete) maggiore o uguale a 20 mm. Tabella T1A - influenza della temperatura Temperatura Tipo di isolamento ambiente PVC EPR 10 1,22 1,15 15 1,17 1,12 20 1,12 1,08 25 1,06 1,04 35 0,94 0,96 40 0,87 0,91 45 0,79 0,87 50 0,71 0,82 55 0,61 0,76 60 0,5 0,71 65 0,65 70 0,58 75 0,5 80 0,41 Tabella T1B - influenza della temperatura Isolamento minerali cavo nudo o ricoperto cavo nudo in materiale non esposto termoplastico al tocco esposto al tocco Temp. max della 70°C 105°C guaina metallica Temp. ambiente 10 1,26 1,14 15 1,2 1,11 20 1,14 1,07 25 1,07 1,04 35 0,93 0,96 40 0,85 0,92 45 0,76 0,88 50 0,67 0,84 55 0,57 0,8 60 0,45 0,75 65 - 0,7 70 - 0,65 75 - 0,6 80 - 0,54 85 - 0,47 90 - 0,4 95 - 0,32 pag27_37 prot circuiti1.p65 25/11/2003, 14.02 36 Schneider Electric 37 Protezione dei circuiti Tabella T-A - cavi unipolari con e senza guaina con isolamento in PVC o EPR (1) Metodologia Altri tipi di Tipo di Numero Portata [A] tipica di posa della isolamento cond. Sezione [mm 2 ] installazione CEI 64-8 caricati 1 1,5 2,5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 Cavi in tubo 1-51-71-73-74PVC 2 14,5 19,5 26 34 46 61 80 99 119 151 182 210 240 273 320 incassato in 3 13,5 18 24 31 42 56 73 89 108 136 164 188 216 245 286 parete isolante EPR 2 19,0 26 36 45 61 81 106 131 158 200 241 278 318 362 424 3 17,0 23 31 40 54 73 95 117 141 179 216 249 285 324 380 Cavi in tubo 3-4-5-22-23 PVC 2 13,5 17,5 24 32 41 57 76 101 125 151 192 232 269 309 353 415 in aria 24-31-32-33 3 12 15,5 21 28 36 50 68 89 110 134 171 207 239 275 314 369 34-41-42-72 EPR 2 17 23,0 31 42 54 75 100 133 164 198 253 306 354 402 472 555 3 15 20,0 28 37 48 66 88 117 144 175 222 269 312 355 417 490 Cavi in aria 18 PVC 2 19,5 26 35 46 63 85 112 138 168 213 258 299 344 392 461 libera in posizione 3 15,5 21 28 36 57 76 101 125 151 192 232 269 309 353 415 non a portata EPR 2 24,0 33 45 58 80 107 142 175 212 270 327 di mano 3 20,0 28 37 48 71 96 127 157 190 242 293 Cavi in aria 11-12-21-25 PVC 3 19,5 26 35 46 63 85 110 137 167 216 264 308 356 409 485 561 libera a 43-52-53 EPR 3 24 33 45 58 80 107 135 169 207 268 328 383 444 510 607 703 trifoglio Cavi in aria 13-14-15-16-17PVC 2 22 30 40 52 71 96 131 162 196 251 304 352 406 463 546 629 libera in piano 3 19,5 26 35 46 63 85 114 143 174 225 275 321 372 427 507 587 a contatto EPR 2 27 37 50 64 88 119 161 200 242 310 377 437 504 575 679 783 3 24 33 45 58 80 107 141 176 216 279 342 400 464 533 634 736 Cavi in aria libera 14-15-16 PVC 2 146 181 219 281 341 396 456 521 615 709 distanziati su un 3 146 181 219 281 341 396 456 521 615 709 piano orizzontale EPR 2 182 226 275 353 430 500 577 661 781 902 3 182 226 275 353 430 500 577 661 781 902 Cavi in aria libera 13-14-15-16 PVC 2 130 162 197 254 311 362 419 480 569 659 distanziati su 3 130 162 197 254 311 362 419 480 569 659 piano verticale EPR 2 161 201 246 318 389 454 527 605 719 833 3 161 201 246 318 389 454 527 605 719 833 (1) PVC: mescola termoplastica a base di polivinilcloruro (temperatura massima del conduttore uguale a 70 °C) EPR: mescola elastomerica reticolata a base di gomma etilenpropilenica o similari (temperatura massima del conduttore uguale a 90 °C) (2) I cavi affiancati del singolo circuito trifase si considerano distanziati se posati in modo che la distanza tra di essi sia superiore o uguale al diametro esterno del singolo cavo unipolare. Determinazione della sezione del conduttore di fase Tabella T4 - circuiti realizzati con cavi unipolari in strato su più supporti n°posa CEI 64-8 Metodo di installazione Numero di circuiti trifasi Utilizzato per numero di passerelle 1 2 3 13 passerelle perforate 2 0,96 0,87 0,81 3 cavi in formazione orizzontali orizzontale 3 0,95 0,85 0,78 13 passerelle perforate 2 0,95 0,84 3 cavi in formazione verticali verticale 14-15-16-17 scala posa cavi 2 0,98 0,93 0,89 3 cavi in formazione o elemento di sostegno orizzontale 3 0,97 0,90 0,86 13 passerelle perforate 2 0,97 0,93 0,89 3 cavi in formazione a orizzontali trefolo 3 0,96 0,92 0,86 13 passerelle perforate 2 1,00 0,90 0,86 verticali 14-15-16-17 scala posa cavi 2 0,97 0,95 0,93 o elemento di sostegno 3 0,96 0,94 0,9 Nota: nelle pose su passerelle orizzontali o su scala posa cavi, i cavi devono essere posizionati ad una distanza dalla superficie verticale (parete) maggiore o uguale a 20 mm. Le terne di cavi in formazione a trefolo si intendono disposte ad una distanza maggiore di due volte il diametro del singolo cavo unipolare. (2) (2) pag27_37 prot circuiti1.p65 25/11/2003, 14.02 37 Schneider Electric 38 Protezione dei circuiti Esempio: Un cavo in rame trifase isolato in EPR è posato su una passerella perforata in vicinanza di tre circuiti costituiti da: c un cavo trifase (1°circuito); c 3 cavi unipolari (2°circuito); c 6 cavi unipolari (3°circuito). Il circuito, costituito da 2 conduttori in parallelo per fase, è equivalente a 2 circuiti trifasi. Sulla passerella in totale si considerano perciò posati 5 circuiti. La temperatura ambiente è di 40°C. Il cavo deve trasportare una corrente di impiego I B di 23 A. La sezione del cavo si determina nel modo seguente: c scelta dell'interruttore automatico: l'interruttore deve avere una corrente nominale I n maggiore o uguale alla corrente di impiego della conduttura I B ; utilizzando un interruttore modulare si avrà: I n = 25 A; c determinazione del coefficiente correttivo k tot : v temperatura ambiente tab T1: k1 = 0,91, v posa ravvicinata tab T2: k2 = 0,75, k tot = k1 . k2 = 0,68; c determinazione della minima portata teorica richiesta alla conduttura: In' = I n /k tot = 36,8 A; c determinazione della sezione del conduttore di fase (tab T-B): v n°posa: 13, v isolante EPR, v n°di conduttori attivi: 3, v materiale conduttore: rame. La sezione, con portata teorica Iz' immediatamente superiore alla minima portata teorica In', è di 4 mm 2 (42 A), come evidenziato nella tabella T-B. Determinazione della portata effettiva della conduttura: la portata effettiva I z di un cavo da 4 mm 2 nelle condizioni di posa considerate è pari a: I z = I' z . k tot = 28,5 A. Tabella T-B: cavi multipolari con isolamento in PVC o EPR (1) Metodologia Altri tipi di Tipo di Numero Portata [A] tipica di posa della isolamento cond. Sezione [mm 2 ] installazione CEI 64-8 caricati 1 1,5 2,5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 Cavo in tubo 2-51-73-74 PVC 2 14,0 18,5 25 32 43 57 75 92 110 139 167 192 219 248 291 334 incassato in 3 13,0 17,5 23 29 39 52 68 83 99 125 150 172 196 223 261 298 parete isolante EPR 2 18,5 25,0 33 42 57 76 99 121 145 183 220 253 290 329 386 442 3 16,5 22,0 30 38 51 68 89 109 130 164 197 227 259 295 346 396 Cavo in tubo 3A-4A-5A-21 PVC 2 13,5 16,5 23,0 30 38 52 69 90 111 133 168 201 232 258 294 344 394 in aria 22A-24A-25 3 12,0 15,0 20,0 27 34 46 62 80 99 118 149 176 206 225 255 297 339 33A-31-34A EPR 2 17,0 22,0 30,0 40 51 69 91 119 146 175 221 265 305 334 384 459 532 43-32 3 15,0 19,5 26,0 35 44 60 80 105 128 154 194 233 268 300 340 398 455 Cavo in aria 13-14-15-16-17 PVC 2 15,0 22,0 30,0 40 51 70 94 119 148 180 232 282 328 379 434 514 593 libera, distanziato 3 13,6 18,5 25,0 34 43 60 80 101 126 153 196 238 276 319 364 430 497 dalla parete/soffitto EPR 2 19,0 26,0 36,0 49 63 86 115 149 185 225 289 352 410 473 542 641 741 o su passerella 3 17,0 23,0 32,0 42 54 75 100 127 158 192 246 298 346 399 456 538 621 Cavo in aria 11-11A-52- PVC 2 15,0 19,5 27,0 36 46 63 85 112 138 168 213 258 299 344 392 461 530 libera, fissato 53-12 3 13,5 17,5 24,0 32 41 57 76 96 119 144 184 223 259 299 341 403 464 alla parete/ EPR 2 19,0 24,0 33,0 45 58 80 107 138 171 209 269 328 382 441 506 599 693 soffitto 3 17,0 22,0 30,0 40 52 71 96 119 147 179 229 278 322 371 424 500 576 (1) PVC: mescola termoplastica a base di polivinilcloruro (temperatura massima del conduttore uguale a 70 °C) EPR: mescola elastomerica reticolata a base di gomma etilenpropilenica o similari (temperatura massima del conduttore uguale a 90 °C) Portata dei cavi Posa non interrata Schneider Electric 39 Protezione dei circuiti Tabella T-C: cavi ad isolamento minerale unipolari; serie L: cavi per servizio leggero fino a 500 V; serie H: cavi per servizio pesante fino a 750 V Metodologia Altri tipi di Tipo di Num. Portata [A] tipica di posa della isolamento cond. Sezione [mm 2 ] installazione CEI 64-8 caricati 1,5 2,5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 Cavi in aria 13 - 14 serie L (1) 3 21 28 37 libera 15 - 16 serie L (2) 3 26 35 46 a trifoglio serie H (1) 3 22 30 40 51 69 92 120 147 182 223 267 308 352 399 466 serie H (2) 3 28 38 50 64 87 115 150 184 228 279 335 385 441 500 584 Cavi in aria 13 - 14 serie L (1) 2 25 33 44 libera in piano 15 - 16 3 23 31 41 a contato serie L (2) 2 31 41 54 3 29 39 51 serie H (1) 2 26 36 47 60 82 109 142 174 215 264 317 364 416 472 552 3 26 34 45 57 77 102 132 161 198 241 289 331 377 426 496 serie H (2) 2 33 45 60 76 104 137 179 220 272 333 400 460 526 596 697 3 32 43 56 71 96 127 164 200 247 300 359 411 469 530 617 Cavi in aria 14-15-16 serie L (1) 2 25 33 44 libera distanziati 3 29 39 51 su un piano serie L (2) 2 31 41 54 orizzontale 3 37 49 64 serie H (1) 2 26 36 47 60 82 109 142 174 215 264 317 364 416 472 552 3 32 43 56 71 95 125 162 197 242 294 351 402 454 507 565 serie H (2) 2 33 45 60 76 104 137 179 220 272 333 400 460 526 596 697 3 40 54 70 89 120 157 204 248 304 370 441 505 565 629 704 Cavi in aria 14-15-16 serie L (1) 2 25 33 44 libera distanziati 3 26 34 45 su un piano serie L (2) 2 31 41 54 verticale 3 33 43 56 serie H (1) 2 26 36 47 60 82 109 142 174 215 264 317 364 416 472 552 3 28 37 49 62 84 110 142 173 213 259 309 353 400 446 497 serie H (2) 2 33 45 60 76 104 137 179 220 272 333 400 460 526 596 697 3 35 47 61 78 105 137 178 216 266 323 385 441 498 557 624 Cavi in aria 11 - 11A serie L (1) 2 23 31 40 libera, fissati 3 21 29 38 sulla parete serie L (2) 2 28 38 51 o soffitto 3 27 36 47 serie H (1) 2 25 34 45 57 77 102 133 163 202 247 296 340 388 440 514 3 23 31 41 52 70 92 120 147 181 221 264 303 346 392 457 serie H (2) 2 31 42 55 70 96 127 166 203 251 307 369 424 485 550 643 3 30 41 53 67 91 119 154 187 230 280 334 383 435 492 572 Cavi a trifoglio 11 - 11A serie L (1) 3 19 26 35 in aria libera serie L (2) 3 24 33 44 fissati sulla serie H (1) 3 21 28 37 48 65 86 112 137 169 207 249 286 327 371 434 parete o soffitto serie H (2) 3 26 35 47 59 81 107 140 171 212 260 312 359 410 465 544 (1) Cavi ad isolamento minerale nudi esposti al tocco oppure rivestiti in materiale termoplastico (T massima della guaina metallica 70°C). Per i cavi nudi moltiplicare per 0,9. (2) Cavi ad isolamento minerale nudi non esposti al tocco (T massima della guaina metallica 105°C). Schneider Electric 40 Protezione dei circuiti Portata dei cavi Posa non interrata Tabella T-D: cavi ad isolamento minerale multipolari; serie L: cavi per servizio leggero fino a 500 V; serie H: cavi per servizio pesante fino a 750 V Metodologia Altri tipi di Tipo di Numero Portata [A] tipica di posa della isolamento cond. Sezione [mm 2 ] installazione CEI 64-8 caricati 1,5 2,5 4 6 10 16 25 Cavo in aria 13 -14 serie L (1) 2 25 33 44 libera, 15 - 16 3 21 28 37 distanziato serie L (2) 2 31 41 54 dalla parete 3 26 35 46 o soffitto serie H (1) 2 26 36 47 60 82 109 142 o su passerella 3 22 30 40 51 69 92 120 serie H (2) 2 33 45 60 76 104 137 179 3 28 38 50 64 87 115 150 Cavo in aria 11 - 11A serie L (1) 2 23 31 40 libera, fissato 3 19 26 35 sulla parete serie L (2) 2 28 38 51 o soffitto 3 24 33 44 serie H (1) 2 25 34 45 57 77 102 133 3 21 28 37 48 65 86 112 serie H (2) 2 31 42 55 70 96 127 166 3 26 35 47 59 81 107 140 (1) Cavi ad isolamento minerale nudi esposti al tocco oppure rivestiti in materiale termoplastico (T massima della guaina metallica 70°C). Per i cavi nudi moltiplicare per 0,9. (2) Cavi ad isolamento minerale nudi non esposti al tocco (T massima della guaina metallica 105°C). Schneider Electric 41 Protezione dei circuiti Posa interrata Per la determinazione della sezione del conduttore di fase di cavi in rame isolati con materiale elastomerico o termoplastico interrati, in questa guida si applica il metodo che fa riferimento alla tabella CEI-UNEL 35026. Il procedimento è il seguente: c si determina un coefficiente correttivo k tot come prodotto dei coefficienti k5, k6, k7 e k8, dove: v k5 è il fattore di correzione da applicare se la temperatura del terreno è diversa da 20°C (tabella T5); v k6 è il fattore di correzione per gruppi di più circuiti installati sullo stesso piano (tabella T6); v k7 è il fattore di correzione per profondità di interramento diverso dal valore preso come riferimento, pari a 0,8 m (tabella T7); v k8 è il fattore di correzione per resistività termica diversa dal valore preso come riferimento, pari a 1,5 K x m/W, cioè terreno secco (tabella T8). v si divide il valore della corrente nominale dell’interruttore (In) o della corrente di regolazione termica (Ir) per il coefficiente correttivo k tot trovando così il valore In’ (Ir’): v in funzione del numero di posa della CEI 64-8, dell’isolante e del numero di conduttori attivi si individua sulla tabella T-E: v la portata Iz’ che rispetta la condizione Iz’ ≥ In’, v la corrispondente sezione del conduttore di fase. La portata effettiva della conduttura si ricava come Iz = Iz’ × k tot . Nota: c i valori di portata indicati si riferiscono alle seguenti condizioni di posa: v temperatura terreno = 20°C v profondità di posa = 0,8 m v resistività termica del terreno = 1,5 K x m/W v nella tabella delle portate T-E è indicato il numero di conduttori caricati, cioè dei conduttori effettivamente percorsi da corrente in condizioni ordinarie di esercizio. Nei circuiti trifase con neutro con carichi equilibrati o lievemente squilibrati, oppure in assenza di armoniche che si richiudono sul conduttore di neutro la portata di un cavo quadripolare si calcola considerando tre conduttori caricati. Nei casi particolari di sistema fortemente squilibrato o in presenza di forti componenti armoniche sul neutro occorre considerare 4 conduttori caricati. Poiché nella tabella T-E il numero di conduttori caricati è soltanto 2 o 3, in caso di 4 conduttori caricati si trova la portata relativa a due conduttori e poi si moltiplica questo valore per il fattore di riduzione relativo a due circuiti o cavi multipolari. c nella tabella T-E sono indicate le portate relative a cavi interrati posati in tubo; nel caso di cavi direttamente interrati (pose 62 e 63 della norma CEI 64-8), essendo più favorevoli le condizioni di scambio termico, la portata aumenta di un fattore, dipendente dalla tipologia e dalle dimensioni dei cavi, che indicativamente può essere considerato pari a 1,15. Tabella T5: influenza della temperatura del terrreno Temperatura Tipo di isolamento del terreno [°C] PVC EPR 10 1,1 1,07 15 1,05 1,04 20 1 1 25 0,95 0,96 30 0,89 0,93 35 0,84 0,89 40 0,77 0,85 45 0,71 0,8 50 0,63 0,76 55 0,55 0,71 60 0,45 0,65 65 0,6 70 0,53 75 0,46 80 0,38 Determinazione del coefficiente k tot Il coefficiente k tot caratterizza l’influenza delle differenti condizioni di installazione e si ottiene moltiplicando i fattori correttivi k5, k6, k7 e k8 dedotti dalle tabelle T5, T6, T7 e T8. Tabella T5: valori di k5 Il fattore correttivo k5 tiene conto dell’influenza della temperatura del terreno per temperature di quest’ultimo diverse da 20°C. Tabella T6: valori di k6 Il fattore correttivo k6 considera la diminuzione di portata di un cavo unipolare o multipolare in tubo interrato, posato sullo stesso piano di altri cavi, per effetto del mutuo riscaldamento tra di essi. Il fattore k6 è riferito a cavi posati ad una distanza inferiore a 1 m; per distanze superiori a 1m il fattore k6 è sempre uguale a 1. Il fattore k6 si applica quando i cavi del fascio o dello strato hanno sezioni simili, cioè rientranti nelle tre sezioni adiacenti unificate (es. 10 – 16 – 25 mm 2 ). Nel caso di circuito trifase con n conduttori in parallelo per fase si considerano n circuiti tripolari. Tabella T7: valori di k7 Il fattore correttivo k7 considera la variazione di portata per profondità di interramento diversa dal valore preso come riferimento, pari a 0,8 m. Tabella T8: valori di k8 Il fattore correttivo k8 considera la variazione di portata del cavo per resistività termica diversa dal valore preso come riferimento, pari a 1,5 K x m/W, cioè terreno secco. Distanza fra i circuiti cavi multipolari cavi unipolari Tabella T6: gruppi di più circuiti installati sullo stesso piano un cavo multipolare per ciascun tubo n. distanza fra i circuiti [m] circuiti a contatto 0,25 0,5 1 2 0,85 0,9 0,95 0,95 3 0,75 0,85 0,9 0,95 4 0,7 0,8 0,85 0,9 5 0,65 0,8 0,85 0,9 6 0,6 0,8 0,8 0,9 un cavo unipolare per ciascun tubo n.cavi distanza fra i circuiti [m] a contatto 0,25 0,5 1 2 0,8 0,9 0,9 0,95 3 0,7 0,8 0,85 0,9 4 0,65 0,75 0,8 0,9 5 0,6 0,7 0,8 0,9 6 0,6 0,7 0,8 0,9 Portata dei cavi Posa interrata I’ n = ______ I n k tot Schneider Electric 42 Protezione dei circuiti Esempio: Dimensionamento di un circuito trifase in condotto interrato in terreno secco e alla temperatura di 25°C. Il cavo multipolare, isolato in PVC, alimenta un carico trifase da 100 kW (400 V) e fattore di potenza 0,88 ed è posato a contatto con un altro cavo multipolare. La sezione del cavo si determina nel modo seguente: c scelta dell'interruttore automatico: l'interruttore deve avere una corrente nominale I n maggiore o uguale alla corrente di impiego della conduttura I B : sarà possibile utilizzare un interruttore Compact NS da 250 A con sganciatore TM200D regolato a 164 A; per il dimensionamento del cavo si potrà dunque considerare In = 164 A; c determinazione del coefficiente correttivo k tot : v temperatura del terreno: K5 = 0,95, v posa ravvicinata, 2 circuiti: K6 = 0,85, v profondità di posa 0,8 m: K7 = 1, v natura del terreno: secco, k8 = 1, k tot = k5 . k6 . k7 . K8 = 0,8 c determinazione della minima portata teorica richiesta alla conduttura: I' n = I n /k tot = 205 A; c determinazione della sezione del conduttore di fase (tab T-E): v isolante: PVC, v n°conduttori attivi: 3, v materiale conduttore: rame. La sezione con portata teorica I' z immediatamente superiore alla minima portata teorica I' n è di 150 mm 2 (231 A), come evidenziato nella tabella T-E. Determinazione della portata effettiva della conduttura: la portata effettiva I z di un cavo da 150 mm 2 nelle condizioni di posa considerate è pari a: I z = I' z . k tot = 184,8 A. I A B , = ⋅ ⋅ = 100000 0 88 3 400 164 ; Tabella T7: influenza della profondità di posa profondità 0,5 0,8 1 1,2 1,5 di posa [m] fattore di 1,02 1 0,98 0,96 0,94 correzione Tabella T8: influenza della resistività termica del terreno cavi unipolari resistività 1 1,2 1,5 2 2,5 de terreno (K x m/W) fattore 1,08 1,05 1 0,9 0,82 di correzione cavi multipolari resistività 1 1,2 1,5 2 2,5 del terreno (K x m/W) fattore 1,06 1,04 1 0,91 0,84 di correzione Portata dei cavi Posa interrata Tabella T-E : cavi unipolari con e senza guaina e cavi multipolari (1) Metodologia Altri tipi Tipo N. Portata [A] tipica di di posa di cond. Sezione [mm 2 ] installazione della isolam. CEI 64-8 1,5 2,5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 500 630 cavi unipolari PVC 2 22 29 38 47 63 82 105 127 157 191 225 259 294 330 386 in tubi interrati 3 20 26 34 43 57 74 95 115 141 171 201 231 262 293 342 a contatto EPR 2 26 34 44 54 73 95 122 148 182 222 261 301 343 385 450 509 592 666 759 (1 cavo per tubo) 3 23 31 40 49 67 85 110 133 163 198 233 268 304 340 397 448 519 583 663 cavi unipolari 61 PVC 2 21 27 36 45 61 78 101 123 153 187 222 256 292 328 385 in tubo 3 18 23 30 38 51 66 86 104 129 158 187 216 246 277 325 interrato EPR 2 24 32 41 52 70 91 118 144 178 218 258 298 340 383 450 510 595 671 767 3 21 27 35 44 59 77 100 121 150 184 217 251 287 323 379 429 500 565 645 cavi 61 PVC 2 19 25 33 41 56 73 94 115 143 175 208 240 273 307 360 multipolari 3 16 21 28 35 47 61 79 97 120 148 175 202 231 259 304 in tubo EPR 2 23 30 39 49 66 86 111 136 168 207 245 284 324 364 428 interrato 3 19 25 32 41 55 72 93 114 141 174 206 238 272 306 360 (1) PVC: mescola termoplastica a base di polivinilcloruro (temperatura massima del conduttore uguale a 70°C; EPR: mescola elastomerica reticolata a base di gomma etilenpropilenica o similari (temperatura massima del conduttore uguale a 90°C) Schneider Electric 43 Protezione dei circuiti Utilizzando quindi la formula della caduta di tensione percentuale si ottiene: = 2,13% essendo ∆u% > del 2% occorre scegliere una sezione superiore: S = 70 mm 2 , cavo multipolare, r = 0,334 Ω/km, x = 0,0751 Ω/km. Utilizzando questi dati otteniamo quindi: = 1,5%. La caduta di tensione risulta verificata (<2%). La sezione adottata è dunque 70 mm 2 in cavo multipolare. In un qualsiasi impianto di bassa tensione è necessario valutare la caduta di tensione tra l'origine dell'installazione e il punto di utilizzazione dell'energia elettrica. Una eccessiva caduta di tensione influenza negativamente il funzionamento delle apparacchiature. La Norma CEI 64.8 raccomanda una caduta di tensione tra l'origine dell'impianto elettrico e qualunque apparecchio utilizzatore non superiore in pratica al 4% della tensione nominale dell'impianto. In un impianto di forza motrice una caduta di tensione superiore al 4% può essere eccessiva per le seguenti ragioni: c il corretto funzionamento, in regime permanente, dei motori è generalmente garantito per tensioni comprese tra il ± 5% della tensione nominale; c la corrente di avviamento di un motore può raggiungere o anche superare il valore di 5 ÷ 7 I n . Se la caduta di tensione è pari al 6% in regime permanente, essa probabilmente raggiungerà, al momento dell'avviamento, un valore molto elevato. Questo provoca: c un cattivo funzionamento delle utenze più sensibili; c difficoltà di avviamento del motore. Ad una caduta di tensione del 15% corrisponde una riduzione della coppia di spunto pari circa al 28%. Durante la fase di avviamento, si consiglia di non superare la caduta di tensione percentuale del 10% sul cavo del motore. La caduta di tensione è sinonimo di perdite in linea e quindi di una cattiva ottimizzazione dell'impianto di trasmissione dell'energia elettrica. Per questi motivi è consigliabile non raggiungere mai la caduta di tensione massima ammessa. La tabella seguente fornisce i valori della resistenza e della reattanza dei cavi per unità di lunghezza (Ω/km corrispondenti a mΩ/m) in funzione della sezione dei conduttori. Il valore della caduta di tensione [V] può essere determinato mediante la seguente formula: ed in percentuale dove: I B [A] è la corrente nel cavo, k è un fattore di tensione pari a 2 nei sistemi monofase e bifase e e nei sistemi trifase, L [km] è la lunghezza della linea, r [Ω/km] è la resistenza di un chilometro di cavo, x [Ω/km] è la reattanza di un chilometro di cavo, U n [V] è la tensione nominale dell'impianto, cosϕ è il fattore di potenza del carico. ∆ ∆ u U U n % = ⋅100 Resistenza e reattanza specifica dei cavi unificati (Tabella UNEL 35023-70) (1) sez. [mm 2 ] 1,5 2,5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 cavo unipolare r [mΩ/m] 14,8 8,91 5,57 3,71 2,24 1,41 0,889 0,641 0,473 0,328 0,236 0,188 0,153 0,123 0,0943 0,0761 x [mΩ/m] 0,168 0,156 0,143 0,135 0,119 0,112 0,106 0,101 0,101 0,0965 0,0975 0,0939 0,0928 0,0908 0,0902 0,0895 cavo bipolare, tripolare r [mΩ/m] 15,1 9,08 5,68 3,78 2,27 1,43 0,907 0,654 0,483 0,334 0,241 0,191 0,157 0,125 0,0966 0,0780 x [mΩ/m] 0,118 0,109 0,101 0,0955 0,0861 0,0817 0,0813 0,0783 0,0779 0,0751 0,0762 0,0740 0,0745 0,0742 0,0752 0,0750 (1) Materiale conduttore: rame, temperatura di riferimento 80°C. cavo multipolare Cu/EPR posa in aria libera ravvicinata su passerella non perforata S = 50 mm 2 L = 70 m I B = 150 A cos ϕ = 0,9 Esempio In un impianto del tipo in figura occorre effettuare una verifica della caduta di tensione della partenza in cavo, la cui sezione è stata dimensionata a portata. Il dimensionamento a portata ha condotto ad una sezione di 50 mm 2 . È imposta una caduta di tensione del 2%. Dalla tabella della resistenza e reattanza specifica dei cavi si ha: S = 50 mm 2 , cavo multipolare, r = 0,483 Ω/km, x = 0,0779 Ω/km. Calcoliamo ora la caduta di tensione con la formula (NB: la lunghezza del cavo deve essere in km): ∆ ∆ u U U n % = ⋅100 ∆ ∆ u U U n % = ⋅100 ∆U = K . I B . L . (r . cos ϕ + x . sen ϕ) ∆U = K . I B . L . (r . cos ϕ + x . sen ϕ) = 8,52 V ∆U = k . l B . L . (r . cosϕ + x . senϕ) = 6 V, Caduta di tensione Presentazione Schneider Electric 44 Protezione dei circuiti Caduta di tensione Calcolo della caduta di tensione Calcolo della caduta di tensione Le tabelle di seguito riportate forniscono i valori di ∆U% per diversi valori del fattore potenza, nelle seguenti ipotesi: c tensione nominale: 400 V; c lunghezza cavo: 100 m; c cavi unipolari conformi alle tabelle UNEL 35023-70; c distribuzione trifase. La ∆U% effettiva del cavo si ottiene nel seguente modo: ∆U%eff = ∆U%tab x (L/100) x (I b /I btab ) dove: L [m] è la lunghezza della linea, I b è la reale corrente d’impiego della linea I btab è il valore nella prima colonna della tabella immediatamente superiore a I b , ∆U%tab è il valore di caduta di tensione percentuale fornito dalla tabella in corrispondenza di I btab . La tabella relativa a cos ϕ = 0.35 si riferisce al caso di una partenza motore. Il calcolo della ∆U% è considerato all’avviamento del motore nell’ipotesi che I beff = I avv = 5 x I b . Note In caso di distribuzione monofase, moltiplicare il valore in tabella per 2. Nel caso di più conduttori in parallelo per fase si considera il valore di ∆U% in corrispondenza della sezione del singolo conduttore, ad una corrente pari a I b /n° conduttori in parallelo. Tabella 1 : caduta di tensione % a cos ϕ ϕϕ ϕϕ = 0.8 per 100 m di cavo sez [mm 2 ] 1,5 2,5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 Ib [A] 4 2,07 1,25 0,79 0,53 0,32 0,21 0,13 6 3,10 1,88 1,18 0,79 0,48 0,31 0,20 0,15 0,11 10 5,17 3,13 1,97 1,32 0,81 0,52 0,34 0,25 0,19 0,14 0,11 16 8,27 5,00 3,15 2,11 1,29 0,83 0,54 0,40 0,30 0,22 0,17 0,14 0,12 0,11 20 10,34 6,25 3,93 2,64 1,61 1,04 0,67 0,50 0,38 0,28 0,21 0,18 0,15 0,13 0,11 25 12,93 7,82 4,92 3,30 2,02 1,29 0,84 0,62 0,48 0,35 0,27 0,22 0,19 0,17 0,14 0,12 32 10,01 6,29 4,22 2,58 1,66 1,07 0,79 0,61 0,44 0,34 0,29 0,25 0,21 0,18 0,16 40 7,87 5,28 3,23 2,07 1,34 0,99 0,76 0,55 0,43 0,36 0,31 0,26 0,22 0,20 50 9,83 6,60 4,03 2,59 1,68 1,24 0,95 0,69 0,54 0,45 0,39 0,33 0,28 0,25 63 8,32 5,08 3,26 2,11 1,56 1,20 0,87 0,67 0,56 0,49 0,42 0,35 0,31 80 10,56 6,46 4,14 2,68 1,99 1,52 1,11 0,86 0,72 0,62 0,53 0,45 0,40 90 7,26 4,66 3,02 2,23 1,71 1,25 0,96 0,81 0,69 0,60 0,50 0,45 100 8,07 5,18 3,35 2,48 1,90 1,39 1,07 0,90 0,77 0,66 0,56 0,50 125 6,47 4,19 3,10 2,38 1,73 1,34 1,12 0,96 0,83 0,70 0,62 150 7,76 5,03 3,72 2,85 2,08 1,61 1,34 1,16 0,99 0,84 0,74 175 9,06 5,87 4,35 3,33 2,43 1,87 1,57 1,35 1,16 0,98 0,87 200 10,35 6,71 4,97 3,80 2,77 2,14 1,79 1,54 1,32 1,12 0,99 225 7,55 5,59 4,28 3,12 2,41 2,01 1,73 1,49 1,26 1,12 250 6,21 4,75 3,47 2,68 2,24 1,93 1,65 1,40 1,24 275 5,23 3,81 2,94 2,46 2,12 1,82 1,54 1,36 300 4,16 3,21 2,69 2,31 1,99 1,68 1,49 325 3,48 2,91 2,51 2,15 1,82 1,61 350 3,13 2,70 2,32 1,96 1,74 375 2,89 2,48 2,10 1,86 400 2,65 2,24 1,98 450 2,52 2,23 500 2,48 Schneider Electric 45 Protezione dei circuiti Tabella 2: caduta di tensione % a cos ϕ ϕϕ ϕϕ = 0,85 per 100 m di cavo sez [mm 2 ] 1,5 2,5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 Ib [A] 4 2,19 1,33 0,83 0,56 0,34 0,22 0,14 6 3,29 1,99 1,25 0,84 0,51 0,33 0,21 0,16 0,12 10 5,49 3,32 2,08 1,40 0,85 0,54 0,35 0,26 0,20 0,14 0,11 16 8,78 5,30 3,33 2,23 1,36 0,87 0,56 0,41 0,32 0,23 0,17 0,14 0,12 0,11 20 10,97 6,63 4,17 2,79 1,70 1,09 0,70 0,52 0,39 0,29 0,22 0,18 0,15 0,13 0,11 25 13,71 8,29 5,21 3,49 2,13 1,36 0,88 0,65 0,49 0,36 0,27 0,23 0,19 0,16 0,14 0,12 32 10,61 6,66 4,47 2,73 1,74 1,12 0,83 0,63 0,46 0,35 0,29 0,25 0,21 0,18 0,15 40 8,33 5,59 3,41 2,18 1,41 1,04 0,79 0,57 0,44 0,36 0,31 0,26 0,22 0,19 50 10,41 6,98 4,26 2,72 1,76 1,29 0,99 0,71 0,55 0,45 0,39 0,33 0,28 0,24 63 8,80 5,37 3,43 2,21 1,63 1,24 0,90 0,69 0,57 0,49 0,42 0,35 0,31 80 11,17 6,81 4,36 2,81 2,07 1,58 1,14 0,87 0,72 0,62 0,53 0,44 0,39 90 7,66 4,90 3,16 2,33 1,77 1,28 0,98 0,82 0,70 0,59 0,50 0,44 100 8,52 5,45 3,51 2,59 1,97 1,43 1,09 0,91 0,77 0,66 0,55 0,48 125 6,81 4,39 3,24 2,46 1,78 1,36 1,13 0,97 0,82 0,69 0,61 150 8,17 5,27 4,88 2,96 2,14 1,64 1,36 1,16 0,99 0,83 0,73 175 9,53 6,15 4,53 3,45 2,50 1,91 1,59 1,36 1,15 0,97 0,85 200 10,89 7,03 5,18 3,94 2,85 2,18 1,81 1,55 1,32 1,11 0,97 225 7,91 5,83 4,44 3,21 2,46 2,04 1,74 1,48 1,24 1,09 250 6,47 4,93 3,57 2,73 2,27 1,94 1,65 1,38 1,21 275 5,42 3,93 3,00 2,49 2,13 1,81 1,52 1,33 300 4,28 3,27 2,72 2,32 1,98 1,66 1,45 325 3,55 2,95 2,52 2,14 1,80 1,57 350 3,17 2,71 2,31 1,94 1,70 375 2,91 2,47 2,07 1,82 400 2,64 2,21 1,94 450 2,49 2,18 500 2,42 Tabella 3: caduta di tensione % a cos ϕ ϕϕ ϕϕ = 0,9 per 100 m di cavo sez [mm 2 ] 1,5 2,5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 Ib [A] 4 2,32 1,40 0,88 6 3,48 2,10 1,32 0,88 0,54 0,34 0,22 0,16 0,12 10 5,80 3,50 2,20 1,47 0,90 0,57 0,37 0,27 0,20 0,15 0,11 16 9,28 5,60 3,52 2,35 1,43 0,91 0,59 0,43 0,33 0,23 0,18 0,15 0,12 0,10 20 11,60 7,00 4,40 2,94 1,79 1,14 0,73 0,54 0,41 0,29 0,22 0,18 0,15 0,13 0,11 25 14,50 8,75 5,49 3,68 2,24 1,43 0,92 0,67 0,51 0,37 0,28 0,23 0,19 0,16 0,13 0,12 32 11,21 7,03 4,71 2,87 1,83 1,17 0,86 0,65 0,47 0,35 0,29 0,25 0,21 0,17 0,15 40 8,79 5,89 3,58 2,28 1,47 1,08 0,81 0,58 0,44 0,36 0,31 0,26 0,22 0,19 50 7,36 4,48 2,85 1,83 1,34 1,02 0,73 0,55 0,45 0,39 0,33 0,27 0,23 63 5,64 3,60 2,31 1,69 1,28 0,92 0,70 0,57 0,49 0,41 0,34 0,29 80 7,16 4,57 2,93 2,15 1,63 1,17 0,88 0,73 0,62 0,52 0,43 0,37 90 8,06 5,14 3,30 2,42 1,83 1,31 0,99 0,82 0,69 0,59 0,48 0,42 100 8,95 5,71 3,66 2,69 2,03 1,46 1,10 0,91 0,77 0,65 0,54 0,47 125 7,13 4,58 3,36 2,54 1,83 1,38 1,14 0,96 0,81 0,67 0,58 150 8,56 5,50 4,03 3,05 2,19 1,66 1,36 1,16 0,98 0,81 0,70 175 9,99 6,41 4,71 3,56 2,56 1,93 1,59 1,35 1,14 0,94 0,81 200 11,41 7,33 5,38 4,07 2,92 2,21 1,82 1,54 1,30 1,08 0,93 225 8,25 6,05 4,58 3,29 2,48 2,05 1,74 1,46 1,21 1,05 250 6,72 5,09 3,65 2,76 2,27 1,93 1,63 1,34 1,16 275 5,59 4,02 3,04 2,50 2,12 1,79 1,48 1,28 300 4,38 3,31 2,73 2,31 1,95 1,61 1,40 325 3,59 2,96 2,51 2,12 1,75 1,51 350 3,18 2,70 2,28 1,88 1,63 375 2,89 2,44 2,02 1,75 400 2,60 2,15 1,86 450 2,42 2,09 500 2,33 Schneider Electric 46 Protezione dei circuiti c caduta di tensione totale ∆U% tot = ∆U% cavo + ∆U% quadro = 3.97% Caduta di tensione all'avviamento c Caduta di tensione sul cavo: la tabella 4 indica una caduta di tensione pari al 6.91% per 100 m di cavo della stessa sezione e a fronte di una corrente di avviamento pari a 5 • 100 A; la caduta di tensione è: ∆U% cavo = 6.91 • 1.2 = 8.3% caduta di tensione accettabile (≤10%) Nota: questa verifica è generalmente sufficiente, a meno che il motore considerato abbia una corrente nominale superiore al 30% del totale dei carichi allacciati allo stesso quadro di alimentazione. In quest'ultimo caso è opportuno verificare la caduta di tensione sull'intero sistema di alimentazione. Esempio Un cavo tripolare in rame, con sezione di 35 mm 2 e 120 m (0,12 km) di lunghezza, alimenta un motore trifase (400 V) che assorbe: c 100 A con cos ϕ = 0,8 (corrente nominale); c 500 A (5 In) con cos ϕ = 0,35 all'avviamento. La caduta di tensione al livello del quadro di alimentazione (altri carichi alimentati oltre al motore) è di 4 V tra le fasi. Qual'è la caduta di tensione % in corrispondenza dei morsetti del motore? Caduta di tensione in condizioni normali c Caduta di tensione sul cavo la tabella 1 indica una caduta di tensione pari al 2.48% per 100 m di cavo della stessa sezione e a fronte di una corrente d'impiego di 100 A; la caduta di tensione reale è: ∆U% cavo = 2.48 • 1.2 = 2.97% c caduta di tensione sul quadro di distribuzione ∆U% quadro = (4/400) • 100 = 1% M Tabella 4: caduta di tensione % a cos ϕ ϕϕ ϕϕ = 0.35 per 100 m di cavo sez [mm 2 ] 1,5 2,5 4 6 10 16 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 Ib [A] 4 4,62 2,83 1,80 1,23 0,78 0,52 0,36 0,28 0,23 0,18 0,15 0,13 0,12 0,11 0,10 6 6,93 4,24 2,71 1,85 1,16 0,78 0,53 0,41 0,34 0,27 0,23 0,20 0,18 0,17 0,15 0,14 10 11,56 7,07 4,51 3,09 1,94 1,30 0,89 0,69 0,56 0,44 0,38 0,33 0,30 0,28 0,25 0,24 16 18,49 11,31 7,22 4,94 3,10 2,07 1,42 1,10 0,90 0,71 0,60 0,53 0,49 0,44 0,41 0,38 20 23,11 14,14 9,02 6,17 3,88 2,59 1,78 1,38 1,13 0,89 0,75 0,67 0,61 0,55 0,51 0,48 25 28,89 17,67 11,28 7,71 4,85 3,24 2,22 1,73 1,41 1,11 0,94 0,83 0,76 0,69 0,64 0,60 32 22,62 14,43 9,87 6,20 4,15 2,84 2,21 1,80 1,42 1,21 1,07 0,97 0,89 0,81 0,77 40 18,04 12,34 7,75 5,18 3,55 2,76 2,25 1,78 1,51 1,33 1,22 1,11 1,02 0,96 50 15,43 9,69 6,48 4,44 3,45 2,82 2,22 1,88 1,66 1,52 1,39 1,27 1,20 63 12,21 8,16 5,60 4,35 3,55 2,80 2,37 2,10 1,92 1,75 1,60 1,51 80 15,51 10,36 7,11 5,52 4,51 3,55 3,01 2,66 2,43 2,22 2,04 1,91 90 17,45 11,66 8,00 6,22 5,07 4,00 3,39 3,00 2,74 2,50 2,29 2,15 100 19,39 12,96 8,89 6,91 5,63 4,44 3,77 3,33 3,04 2,77 2,54 2,39 125 16,19 11,11 8,63 7,04 5,55 4,71 4,16 3,80 3,47 3,18 2,99 150 19,43 13,33 10,36 8,45 6,66 5,65 4,99 4,56 4,16 3,82 3,59 175 22,67 15,55 12,08 9,86 7,77 6,59 5,83 5,32 4,85 4,45 4,19 200 25,91 17,77 13,81 11,27 8,89 7,53 6,66 6,08 5,55 5,09 4,78 225 29,15 19,99 15,54 12,67 10,00 8,47 7,49 6,84 6,24 5,72 5,38 250 22,22 17,26 14,08 11,11 9,41 8,32 7,60 6,93 6,36 5,98 275 15,49 12,22 10,36 9,15 8,36 7,63 7,00 6,58 300 13,33 11,30 9,99 9,12 8,32 7,63 7,18 325 12,24 10,82 9,88 9,01 8,27 7,77 350 11,65 10,64 9,71 8,90 8,37 375 11,41 10,40 9,54 8,97 400 11,09 10,18 9,57 450 11,45 10,76 500 11,96 S= 35 mm 2 Cu L= 120 m I B = 100 A I AVV = 500 A Caduta di tensione Calcolo della caduta di tensione Schneider Electric 47 Protezione dei circuiti Protezione contro il cortocircuito Calcolo della corrente di cortocircuito Determinazione della corrente di cortocircuito I cc in un punto dell’impianto La conoscenza delle correnti di cortocircuito in un impianto elettrico è necessaria per i seguenti scopi: c determinare i poteri di interruzione e di chiusura degli interruttori da installare; c verificare la tenuta elettrodinamica dei punti critici dell’impianto (es. supporti sbarre); c verificare la tenuta termica dei cavi; c determinare la regolazione dei relé di protezione. In un impianto elettrico di bassa tensione il guasto trifase è quello che dà luogo nella maggior parte dei casi ai valori più elevati della corrente di cortocircuito. Il calcolo delle correnti di cortocircuito si basa sul principio che la corrente di guasto è uguale a quella attribuibile ad un generatore unico, la cui forza elettromotrice uguaglia la tensione nominale della rete nel punto di guasto, che alimenti un circuito avente un’impedenza unica equivalente a tutte le impedenze della rete a monte, comprese tra i generatori ed il punto di guasto considerato. Guasto trifase Per determinare il valore della corrente di cortocircuito trifase presunta in un punto dell’impianto seguire il metodo seguente: 1 Sommare: c le resistenze situate a monte del punto scelto: Rt = R1+R2+R3+ .... Rn; c le reattanze situate a monte del punto scelto: Xt = X1+X2+X3+ .... Xn. 2 Calcolare: 2 t 2 t cc3 X R 3 U I + ⋅ = con U espresso in V e Rt e Xt espresse in mΩ, Icc risulta espressa in kA. Importante: U è la tensione nominale a vuoto lato bassa tensione tra le fasi del trasformatore. Guasto bifase In caso di guasto bifase in lontananza dagli alternatori la corrente di cortocircuito vale: 3 cc t cc2 I 866 , 0 Z 2 U I ⋅ = ⋅ = La stessa formula vale anche in presenza di alternatori per i primi istanti del guasto (t < 10÷20 ms), quando l’alternatore è in regime subtransitorio (si vedrà a questo proposito il capitolo "Protezione dei circuiti alimentati da un generatore" a pag. 262). Guasto fase-neutro o monofase a terra In caso di guasto fase-neutro o monofase a terra in lontananza dal trasformatore MT/BT di alimentazione la corrente di guasto vale: ) Z Z ( 3 U I n t FN + ⋅ = ) Z Z ( 3 U I PE t FPE + ⋅ = dove Z n e Z PE sono le impedenze complessive rispettivamente del conduttore di neutro e del conduttore di protezione del circuito sede del guasto. Nel caso in cui il neutro o il conduttore di protezione abbiano la stessa sezione della fase si ha: I FN o I FPE = 0.5 I cc3 Il calcolo di queste correnti è spesso necessario per la scelta delle regolazioni dei relé e per le verifiche riguardanti la protezione delle persone. La norma CEI 64-8 fornisce delle indicazioni per il calcolo di queste correnti a partire dalle formule sopra indicate. Per un guasto fase-neutro o monofase a terra nelle vicinanze di un trasformatore triangolo-stella con neutro a terra non è più possibile applicare le formule indicate in questo paragrafo e si può dimostrare che la corrente di cortocircuito è circa uguale a quella del cortocircuito trifase. Determinazione delle resistenze e delle reattanze dei componenti dell’impianto Rete a monte In un impianto con consegna in media tensione la capacità della rete a monte di contribuire al cortocircuito, funzione dell’impedenza della rete stessa, è espressa mediante la potenza di cortocircuito S CC (MVA) o la corrente di cortocircuito; questi dati devono essere forniti dall’ente distributore. L’impedenza equivalente della rete a monte è data dalla seguente espressione: [ ] [ ] 3 CC 2 BT MBT 10 MVA S V m Z − ⋅ ⋅ = Ω Il fattore di potenza in cortocircuito della rete a monte (cos ϕ cc ) può variare tra 0.15 e 0.2, da cui si ricavano i valori di R MBT e X MBT . Trasformatori L’impedenza del trasformatore è ricavabile dai seguenti dati di targa: c P cu [kW]: sono le perdite nel rame a pieno carico, alla temperatura normale di funzionamento del trasformatore (ad esempio 75°C per il trasformatore in olio); c u cc %: tensione di cortocircuito percentuale alla temperatura normale di funzionamento del trasformatore; c S n [kVA]: potenza nominale del trasformatore. A partire da questi dati si ricavano i seguenti valori: dove U [V] è la tensione nominale del trasformatore, Pcu e Sn sono espressi rispettivamente in kW e in kVA. Il valore di R è calcolato alla temperatura nominale di funzionamento del trasformatore. Nelle tabelle allegate sono riportate le caratteristiche tipiche di trasformatori standard MT/BT in olio ed in resina. In queste tabelle sono riportati i valori di corrente di cortocircuito trifase ai morsetti del trasformatore, nell’ipotesi che la rete a monte abbia una potenza di cortocircuito di 500 MVA. Inoltre è poi indicato il tipo di condotto sbarre utilizzabile per il collegamento tra il trasformatore e l’interruttore automatico generale, tenendo conto della corrente di cortocircuito ai morsetti del trasformatore e della corrente nominale secondaria del trasformatore. Cavi e condotti sbarre Le reattanze dei cavi dipendono principalmente dalla distanza tra i conduttori; un valore più preciso può essere ottenuto dal costruttore. Valori tipici sono: c cavo tripolare: X = 0.08 mΩ/m; c cavo unipolare: X = 0.10 ÷ 0.20 mΩ/m a seconda della distanza tra i conduttori; c collegamenti in sbarre: X 3 = 0,15 L. La resistenza è data dalla formula S L R ⋅ ρ = dove: L = lunghezza [m] S = sezione [mm 2 ] ρ = resistività = 18 (Cu), 27 (Al) mΩ × mm 2 /m In presenza di più conduttori in parallelo per fase, occorre dividere la resistenza e la reattanza di un conduttore per il numero di conduttori. I valori di resistenza e reattanza dei condotti sbarre sono forniti dai costruttori nella loro documentazione tecnica. Interruttori Nel calcolo delle Icc presunte le impedenze degli interruttori si devono trascurare. [ ] Ω ⋅ ⋅ = m S U P R 2 n 2 cu Schneider Electric 48 Protezione dei circuiti Xt X X X Xt 1 1 2 3 1 10 24 = + + = , Xt Xt X X Xt 2 1 4 5 2 10 54 = + + = , Xt Xt X X Xt 3 2 6 7 3 18 94 = + + = , 400 3 9 7 18 94 10 85 2 2 , , , + ( ) = kA R 1 = ⋅ ⋅ = − 400 500 0 15 10 0 04 2 3 1 , , R R 2 = ⋅ = 6 5 400 630 2 62 2 2 2 , , R X 1 = ⋅ ⋅ = − 400 500 0 98 10 0 31 2 3 1 , , X X 2 2 2 2 4 100 400 630 2 62 = ⋅       − ( ) , X 3 = ⋅ ⋅ = 1 3 0 12 3 0 12 3 , , X Rt R R R Rt 1 1 2 3 1 2 78 = + + = , Rt Rt R R Rt 2 1 4 5 2 2 89 = + + = , Rt Rt R R Rt 3 2 6 7 3 9 7 = + + = , 400 3 2 89 10 54 2113 2 2 , , , + ( ) = kA 400 3 2 78 10 24 2176 2 2 , , , + ( ) = kA calcolo delle correnti di cortocircuito resistenze [mΩ] reattanze [mΩ] I cc [kA] M1 M2 M3 R 3 = ⋅ ⋅ = 1 3 18 3 150 0 12 3 R , R R 7 7 18 70 185 6 81 = ⋅ = , M1 M2 M3 1 2 3 Esempio componenti resistenze [mΩ] reattanze [mΩ] dell'impianto rete a monte Pcc= 500 MVA trasformatore S n = 630 kVA u cc = 4 % U= 400 V P cu = 6,5 kW X 2 = 9,81 collegamento trasf./int. (cavo) 3 x (1 x 150 mm 2 ) Cu per fase L= 3 m interruttore M1 R 4 = 0 X 4 = 0 collegamento X5= 0,15x2 interruttore M1 X5= 0,30 partenza M2 (sbarre AI) R5 = 0,11 1 x 100 x 5 mm 2 L = 2 m per fase interruttore M2 R 6 = 0 X 6 = 0 collegamento X 7 = 0,12 • 70 quadro generale X 7 = 8,40 BT/quadro secondario (cavo) 1 x (1 x 185 mm 2 ) Cu per fase L= 70 m Protezione contro il cortocircuito Calcolo della corrente di cortocircuito R 5 = 27 • ____ 2 200 Schneider Electric 49 Protezione dei circuiti Protezione contro il cortocircuito Caratteristiche elettriche trasformatori MT/BT in olio e resina Trasformatore in olio a norma CEI 14-13 lista A potenza nominale [kVA] 100 160 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3000 corrente nominale secondaria [A] 145 231 361 455 578 723 910 1156 1445 1806 2312 2890 3613 4335 perdite [kW] a vuoto 0,32 0,46 0,65 0,77 0,93 1,10 1,30 1,50 1,70 2,10 2,60 3,20 3,80 4,40 a carico (75°C) 1,75 2,35 3,25 3,90 4,60 5,50 6,50 9,00 10,50 13,10 17,00 22,00 26,50 30,50 tensione di cortocircuito % (75°C) 4 4 4 4 4 4 4 6 6 6 6 6 6 6 corrente a vuoto % 2,5 2,3 2,1 2 1,9 1,9 1,8 1,7 1,5 1,4 1,3 1,2 1,1 1 resistenza equivalente a 75°C [mohm] 27,93 14,65 8,30 6,27 4,59 3,51 2,61 2,24 1,68 1,34 1,06 0,88 0,68 0,54 reattanza equivalente [mohm] 57,58 37,22 24,22 19,32 15,33 12,31 9,82 11,79 9,45 7,56 5,91 4,72 3,78 3,15 impedenza equivalente a 75°C [mohm] 64,00 40,00 25,60 20,32 16,00 12,80 10,16 12,00 9,60 7,68 6,00 4,80 3,84 3,20 corrente di cortocircuito trifase a valle [kA] 3,6 5,7 8,9 11,2 14,2 17,6 22,1 18,8 23,3 28,9 36,6 45,2 55,7 65,8 condotto Canalis tipo KHF-14 KHF-16 KHF-18 KHF-26 KHF-28 KHF-36 KHF-46 KHF-48 ventilato Al In [A] 1000 1200 1450 2200 2500 3000 4000 4500 condotto Canalis tipo KTIC-10 KTIC-13 KTIC-16 KTIC-20 KTIC-25 KTIC-32 KTIC-40 KTIC-50 compatto Cu In [A] 1000 1250 1600 2000 2500 3200 4000 5000 condotto Canalis tipo KTIA-10 KTIA-13 KTIA-16 KTIA-20 KTIA-25 KTIA-32 KTIA-40 compatto Al In [A] 1000 1250 1600 2000 2500 3200 4000 Trasformatore in olio a basse perdite potenza nominale [kVA] 100 160 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3000 corrente nominale secondaria [A] 145 231 361 455 578 723 910 1156 1445 1806 2312 2890 3613 4335 perdite [kW] a vuoto 0,25 0,36 0,52 0,63 0,74 0,82 0,90 1,10 1,33 1,65 2,09 2,40 3,04 3,35 a carico (75°C) 1,40 1,85 2,60 3,10 3,65 4,50 5,60 7,50 9,00 11,00 13,00 16,00 21,00 24,20 tensione di cortocircuito % (75°C) 4 4 4 4 4 4 4 6 6 6 6 6 6 6 corrente a vuoto % 1,5 1,3 1,1 1,0 0,9 0,9 0,8 0,7 0,7 0,6 0,5 0,5 0,5 0,4 resistenza equivalente a 75°C [mohm] 22,35 11,54 6,64 4,99 3,64 2,87 2,25 1,87 1,44 1,12 0,81 0,64 0,54 0,43 reattanza equivalente [mohm] 59,97 38,30 24,72 19,70 15,58 12,47 9,91 11,85 9,49 7,60 5,94 4,76 3,80 3,17 impedenza equivalente a 75°C [mohm] 64,00 40,00 25,60 20,32 16,00 12,80 10,16 12,00 9,60 7,68 6,00 4,80 3,84 3,20 corrente di cortocircuito trifase a valle [kA] 3,6 5,7 8,9 11,2 14,2 17,6 22,1 18,8 23,3 28,9 36,6 45,2 55,7 65,8 condotto Canalis tipo KHF-14 KHF-16 KHF-18 KHF-26 KHF-28 KHF-36 KHF-46 KHF-48 ventilato Al In [A] 1000 1200 1450 2200 2500 3000 4000 4500 condotto Canalis tipo KTIC-10 KTIC-13 KTIC-16 KTIC-20 KTIC-25 KTIC-32 KTIC-40 KTIC-50 compatto Cu In [A] 1000 1250 1600 2000 2500 3200 4000 5000 condotto Canalis tipo KTIA-10 KTIA-13 KTIA-16 KTIA-20 KTIA-25 KTIA-32 KTIA-40 compatto Al In [A] 1000 1250 1600 2000 2500 3200 4000 Trasformatore in resina a norma CEI 14-12 potenza nominale [kVA] 100 160 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 corrente nominale secondaria [A] 145 231 361 455 578 723 910 1156 1445 1806 2312 2890 3613 4552 perdite [kW] a vuoto 0,46 0,65 0,88 1,03 1,20 1,40 1,65 2,00 2,30 2,80 3,10 4,00 5,00 6,30 a carico (120°C) 2,05 2,70 3,80 4,60 5,50 6,50 7,80 9,40 11,00 13,10 16,00 20,00 23,00 26,00 tensione di cortocircuito % (120°C) 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 7 corrente a vuoto % 2,5 2,3 2,0 1,8 1,5 1,5 1,3 1,3 1,2 1,2 1,2 1,1 1,0 1,0 resistenza equivalente a 120°C [mohm] 32,72 16,84 9,70 7,40 5,49 4,15 3,14 2,34 1,76 1,34 1,00 0,80 0,59 0,42 reattanza equivalente [mohm] 90,25 57,59 37,15 29,56 23,36 18,75 14,91 11,77 9,44 7,56 5,92 4,73 3,79 3,53 impedenza equivalente a 120°C [mohm] 96,00 60,00 38,40 30,48 24,00 19,20 15,24 12,00 9,60 7,68 6,00 4,80 3,84 3,56 corrente di cortocircuito trifase a valle [kA] 2,4 3,8 6,0 7,5 9,5 11,9 14,9 18,8 23,3 28,9 36,6 45,2 55,7 59,8 condotto Canalis tipo KHF-14 KHF-16 KHF-18 KHF-26 KHF-28 KHF-36 KHF-46 KHF-48 ventilato Al In [A] 1000 1200 1450 2200 2500 3000 4000 4500 condotto Canalis tipo KTIC-10 KTIC-13 KTIC-16 KTIC-20 KTIC-25 KTIC-32 KTIC-40 KTIC-50 compatto Cu In [A] 1000 1250 1600 2000 2500 3200 4000 5000 condotto Canalis tipo KTIA-10 KTIA-13 KTIA-16 KTIA-20 KTIA-25 KTIA-32 KTIA-40 compatto Al In [A] 1000 1250 1600 2000 2500 3200 4000 Schneider Electric 50 Protezione dei circuiti Determinato il valore di corrente di cortocircuito a valle, è possibile dimensionare correttamente l'interruttore automatico (Pdi > I cc ). Se si desidera ottenere valori più precisi, è possibile effettuare un calcolo dettagliato (vedere pag. 47) o utilizzare il programma Software i-project. Inoltre, la tecnica di filiazione permette di installare a valle interruttori con potere di interruzione inferiore alla corrente di cortocircuito presunta (vedere pag. 181). Nota: Nel caso in cui i valori della Icc a monte e della lunghezza del cavo non risultino in tabella considerare i seguenti valori: c I cc a monte: valore immediatamente superiore; c lunghezza cavo: valore immediatamente inferiore. In entrambi i casi l'I cc a valle individuata è superiore a quella effettiva, l'approssimazione è dunque nel senso della maggiore sicurezza. Esempio: Si consideri la rete rappresentata qui a lato: c tensione 400 V; c cavo con sezione 50 mm 2 in rame e lunghezza 10 m. Procedere sulla riga relativa al cavo utilizzato fino a trovare la corrispondente lunghezza approssimata per difetto (8,8 m); Nota 1: la tabella è stata calcolata considerando: c tensione trifase: 400 V; c cavi tripolari in rame; c temperatura del rame: 20°C. Nota 2: per una tensione trifase concatenata di 230 V, dividere le lunghezze in tabella per e = 1,732. Nota 3: nel caso di cavi in parallelo (non compresi nella tabella) dividere la lunghezza per il numero di cavi in parallelo. c corrente di cortocircuito a monte 28 kA. Identificare la riga corrispondente alla Icc a monte approssimata per eccesso (30 kA); c determinare la corrente di cortocircuito a valle individuando l'intersezione tra: v la colonna della lunghezza cavo 8,8 m, v la riga relativa a I cc a monte 30 kA. La corrente di cortocircuito a valle è di 24 kA. Scelta degli interruttori: c interruttore A: Compact NS250N TM250D Pdi 35 kA; c interruttore B: Multi 9 C60L Pdi 15 kA, con Pdi "rinforzato per filiazione" 30 kA; c interruttore C: Compact NS160N TM160D Pdi 25 kA. Determinazione dell'I cc a valle di un cavo in funzione dell'I cc a monte Le tabelle qui riportate permettono di determinare il valore della corrente di cortocircuito trifase in un punto della rete a valle di un cavo, conoscendo: c la corrente di cortocircuito trifase a monte del cavo; c la lunghezza e la sezione del cavo (supposto in rame). Protezione contro il cortocircuito Scelta degli interruttori secondari e terminali sezione dei cavi [mm2] lunghezza dei cavi [m] 1,5 1,2 1,7 2,3 3,3 4,6 6,4 8,9 12,4 2,5 1 1,4 1,9 2,6 3,9 5,2 6,2 10,4 12,8 15,6 4 1,2 1,6 2,3 3 4,1 6,2 8,2 9,9 16,6 20,4 24,9 6 1,2 1,7 2,4 3,4 4,5 6,1 9,2 12,3 14,8 24,8 30,3 37,3 10 1 1,4 2 2,8 3,9 5,6 7,4 10,1 15,3 20,5 24,7 41,3 49,8 62,1 16 1,1 1,6 2,2 3,1 4,4 6,1 8,8 11,8 16 24,3 32,7 39,3 65,9 70,3 99,1 25 1,2 1,6 2,3 3,3 4,7 6,7 9,4 13,6 18,3 24,8 37,8 50,7 61,1 102,5 123,3 154,2 35 1 1,5 2,1 3,1 4,5 6,4 9,2 12,9 18,8 25,3 34,4 52,4 70,5 84,9 142,6 173,7 214,6 50 esempio 1,3 2 2,8 4,1 6,1 8,8 12,7 17,9 26,2 35,4 48,2 73,8 99,3 119,6 201,1 242,1 303 70 1,6 2,5 3,6 5,4 8 11,6 17 24,2 35,5 48,2 65,8 101 136,1 164,1 276,3 331,6 95 1,9 2,9 4,3 6,5 10 14,6 21,6 31 45,8 62,4 85,6 131,8 177,9 214,7 362,1 434,5 120 2,1 3,3 4,9 7,6 11,7 17,3 25,8 37,2 55,3 75,6 103,9 160,4 216,7 261,8 150 2,3 3,6 5,4 8,4 13,2 19,7 29,7 43,2 64,6 88,7 122,2 189,2 256,1 309,5 185 2,4 3,9 5,8 9,2 14,6 22 33,5 49 73,7 101,5 140,3 217,7 295,1 357 240 2,6 4,1 6,3 10 16 24,4 37,4 55,3 83,7 115,8 160,6 250,1 339,5 300 2,7 4,3 6,6 10,6 17,1 26,3 40,6 60,3 91,7 127,3 176,9 276,1 375,3 2x120 4,2 6,6 9,7 15,1 23,3 34,5 51,5 74,3 110,5 151,2 207,8 320,7 2x150 4,5 7,2 10,7 16,8 26,3 39,3 59,3 86,3 129,1 177,3 244,4 378,3 2x185 4,8 7,7 11,6 18,4 29,1 44 66,9 97,9 147,3 202,9 280,5 3x120 6,2 9,9 14,6 22,6 34,9 51,7 77,2 111,5 165,8 226,7 311,6 3x150 6,7 10,8 16,1 25,2 39,4 59 89 129,5 193,7 265,9 366,6 3x185 7,2 11,6 17,4 27,6 43,6 65,9 100,3 146,9 221 304,4 Icc a monte [kA] Icc a valle [kA] 100 91 86 80 71 60 49 38 29 21 16 12 8 6 5 3 3 2 90 83 79 74 67 57 47 37 29 21 16 12 8 6 5 3 3 2 80 75 72 68 61 53 45 36 28 21 16 12 8 6 5 3 3 2 70 66 64 61 55 49 42 34 27 20 16 12 8 6 5 3 3 2 60 57 55 53 49 44 38 32 25 19 15 12 8 6 5 3 3 2 50 48 47 45 42 38 34 29 24 18 15 11 8 6 5 3 3 2 45 44 43 41 39 36 32 27 23 18 14 11 8 6 5 3 3 2 40 39 38 37 35 32 29 25 21 17 14 11 8 6 5 3 3 2 35 34 34 33 31 29 27 23 20 16 13 11 8 6 5 3 3 2 30 esempio 30 29 29 27 26 24 21 18 15 13 10 7 6 5 3 3 2 25 25 25 24 23 22 21 19 17 14 12 10 7 6 5 3 3 2 22 22 22 21 21 20 19 17 15 13 11 9 7 6 5 3 3 2 15 15 15 15 15 14 13 13 12 10 9 8 6 5 4 3 3 2 10 10 10 10 10 10 10 9 9 8 7 6 5 4 4 3 3 2 7 7 7 7 7 7 7 7 7 6 6 5 4 4 4 3 3 2 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 4 4 4 3 3 2 2 2 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 3 3 3 2 2 2 B 400 V Icc = ? A C 50 mm 2 , Cu 10 m IB Icc = 28 kA IB Schneider Electric 51 Protezione dei circuiti La tabella permette di determinare per una rete a 400 V: c l'interruttore di alimentazione in funzione del numero e della potenza dei trasformatori di alimentazione; c l'interruttore di partenza in funzione del numero e della potenza dei trasformatori in parallelo e della corrente nominale della partenza (gli interruttori indicati nella tabella possono essere sostituiti con altri coordinati in filiazione, se si desidera utilizzare questa tecnica). Dati di base La seguente tabella è stata elaborata considerando: c La potenza di cortocircuito della rete a monte è di 500 MVA; c i trasformatori hanno caratteristiche standard (vedere pag. 169); c i trasformatori sono in olio; c tra ogni trasformatore e l'interruttore corrispondente ci sono 5 m di condotto sbarre prefabbricato della gamma Canalis; c tra un interruttore di alimentazione e un interruttore di partenza è previsto 1 m di sbarre; c la temperatura di funzionamento degli interruttori all'interno dei quadri è di 40°C. Nota: Per accoppiare più trasformatori in parallelo, occorre soddisfare le seguenti condizioni: c stessa u cc % Ie; c stesso rapporto di trasformazione a vuoto; c il rapporto delle potenze tra 2 trasformatori non superiore a 2; c avvolgimenti appartenenti allo stesso gruppo orario. Tabella di scelta numero e Pdi minimo Interruttore Pdi minimo Corrente nominale potenza dei interruttore di alimentazione interruttore interruttore di partenza trasformatori alimentazione (selettività totale partenza n x [kVA] [kA] con le partenze) [kA] <63 A (1) 100 A 160 A 250 A 400 A 630 A (4) 800 A 1000 A 1250 A 1x400 13,8 NW08N1/NT08H1/NS630bN 13,6 C60H NS160E (5) NS160E NS250N NS400N 2x400 13,6 NW08N1/NT08H1/NS630bN 27,0 NG125L NS160N NS160N NS250N NS400N NS630N NS800N NS1000N NS1250N 3x400 26,6 NW08N1/NT08H1/NS630bN 39,9 NG125L NS160sx NS160sx NS250sx NS400N NS630N NS800N NS1000N NS1250N 1x500 17,3 NW08N1/NT08H1/NS800N 17,1 NG125N (2) NS160NE (6) NS160NE NS250N NS400N NS630N 2x500 16,9 NW08N1/NT08H1/NS800N 33,8 NG125L NS160N NS160N NS250N NS400N NS630N NS800N NS1000N NS1250N 3x500 33,0 NW08N1/NT08H1/NS800N 49,6 NS160sx NS160sx NS160sx NS250sx NS400H NS630H NS800H NS1000H NS1250N 1x630 21,6 NW10N1/NT10H1/NS1000N 21,3 NG125N (3) NS160NE (6) NS160NE NS250N NS400N NS630N NS800N NS1000N NS1250N 2x630 21,0 NW10N1/NT10H1/NS1000N 41,9 NG125L NS160sx NS160sx NS250sx NS400N NS630N NS800N NS1000N NS1250N 3x630 40,7 NW10N1/NT10H1/NS1000N 61,1 NS160H NS160H NS160H NS250H NS400H NS630H NS800H NS1000H NS1250H 1x800 18,4 NW12N1/NT12H1/NS1250N 18,2 NG125N (2) NS160NE (6) NS160NE NS250N NS400N NS630N NS800N NS1000N NS1250N 2x800 18,0 NW12N1/NT12H1/NS1250N 35,9 NG125L NS160N NS160N NS250sx NS400N NS630N NS800N NS1000N NS1250N 3x800 35,1 NW12N1/NT12H1/NS1250N 52,6 NS160H NS160H NS160H NS250H NS400H NS630H NS800H NS1000H NS1250H 1x1000 22,8 NW16N1/NT16H1/NS1600N 22,6 NG125N (3) NS160NE (6) NS160NE NS250N NS400N NS630N NS800N NS1000N NS1250N 2x1000 22,1 NW16N1/NT16H1/NS1600N 44,24 NG125L NS160sx NS160sx NS250sx NS400N NS630N NS800N NS1000N NS1250N 3x1000 43,0 NW16H1/NS1600N 64,5 NS160H NS160H NS160H NS250H NS400H NS630H NS800H NS1000H NS1250H 1x1250 28,6 NW20N1/NS2000N 28,3 NG125L NS160N NS160N NS250N NS400N NS630N NS800N NS1000N NS1250N 2x1250 27,4 NW20N1/NS2000N 54,9 NS160H NS160H NS160H NS250H NS400H NS630H NS800H NS1000H NS1250H 3x1250 52,8 NW20N1/NS2000N 79,2 NS160L NS160L NS160L NS250L NS400L NS630L NS800L NS1000L NW12H2a 1x1600 36,1 NW25H1/NS2500N 35,9 NG125L NS160N NS160N NS250N NS400N NS630N NS800N NS1000N NS1250N 2x1600 35,0 NW25H1/NS2500N 68,7 NS160H NS160H NS160H NS250H NS400H NS630H NS800H NS1000H NS1250H 3x1600 65,4 NW25H2a/NS2500N 98,2 NS160L NS160L NS160L NS250L NS400L NS630L NS800L NS1000L NW12H2 1x2000 44,8 NW32H1/NS3200N 44,5 NG125L NS160sx NS160sx NS250sx NS400N NS630N NS800N NS1000N NS1250N 2x2000 42,1 NW32H1/NS3200N 84,0 NS160L NS160L NS160L NS250L NS400L NS630L NS800L NS1000L NW12H2a 3x2000 79,1 NW32H2a/NS3200H 119,2 NS160L NS160L NS160L NS250L NS400L NS630L NS800L NS1000L NW12L1 (1) Qualora si desideri installare solo interruttori scatolati, sostituire il tipo di interruttori indicati con quelli della colonna successiva. (2) C60L per In ≤ 40 A Esempio: l'impianto è composto da: c 2 trasformatori 20 kV/400 V da 1000 kVA ciascuno (In = 1443 A); c 8 partenze: v 4 da 150 A (Tipo A), v 2 da 220 A (Tipo B), v 1 da 60 A (Tipo C), v 1 da 540 A (Tipo D). Scelta degli interruttori: c Interruttori di arrivo: v NW16N1 o NT16H1 o NS1600N, c Interruttori di partenza: v tipo A: NS160SX, v tipo B: NS250SX, v tipo C: NG125L, v tipo D: NS630N. Scelta degli interruttori di arrivo e di partenza La scelta dell'interruttore di protezione di un circuito dipende principalmente: c dalla corrente nominale dei trasformatori o degli apparecchi utilizzatori che determinano le correnti nominali degli interruttori; c dalla corrente di cortocircuito massima nel punto considerato, che determina il potere d'interruzione minimo che deve possedere l'apparecchio di protezione. Nel caso di più trasformatori in parallelo: c gli interruttori di arrivo devono possedere un potere di interruzione superiore ad entrambi i seguenti valori: v I cc1 (caso di cortocircuito in B1), v I cc2 + I cc3 (caso di cortocircuito in A1); c gli interruttori di partenza devono possedere un potere di interruzione superiore a I cc1 + I cc2 + I cc3 . 1 2 3 A1 A2 A3 D1 D2 D3 B1 B2 B3 D4 D5 C4 C5 Icc 1 Icc 2 Icc 3 MT MT MT (3) C60L per In ≤ 25 A (4) Se, per ragioni di selettività con gli interruttori a valle è richiesto un interruttore in categoria B, la scelta cade sull'NS630b tipo N fino a 50 kA, H fino a 70 kA, L per Icc > 70 kA. NS160H NS250H NG125L NS630N NW16N1 MT/BT Protezione contro il cortocircuito Scelta degli interruttori alimentati da uno o più trasformatori MT/BT (5) In alternativa NG125a (6) In alternativa NG125N Schneider Electric 52 Protezione dei circuiti Cortocircuito ad inizio linea Un cavo si considera protetto contro il cortocircuito ad inizio linea se: I 2 t ≤ K 2 S 2 dove: c I 2 t, espressa in A 2 s, è l'energia specifica (per unità di resistenza) lasciata passare dall'interruttore; c K è una costante caratteristica dei cavi che dipende sia dal materiale conduttore che dal tipo di isolante (vedere tabella qui a fianco); c S è la sezione del cavo in mm 2 . Il valore di I 2 t deve essere fornito dal costruttore (vedere curve al capitolo "Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra") per gli interruttori di tipo limitatore. Nel caso di interruttori ad intervento ritardato, il valore di I 2 t deve essere calcolato come prodotto del quadrato del valore efficace della corrente di cortocircuito per il tempo totale di apertura. Esempio 1 In una rete trifase a 400 V, un cavo Cu/PVC di sezione 1,5 mm 2 può essere protetto da un C60L di corrente nominale 16A se nel punto di installazione il livello di cortocircuito è 20 kA? Risposta: L'energia specifica lasciata passare dal C60L in corrispondenza di una corrente di cortocircuito di 20 kA è pari a 7•10 4 A 2 s (vedasi curva di limitazione I 2 t a pag. 101); questo valore è superiore all'energia specifica ammissibile del cavo con sezione 1,5 mm 2 . Bisognerà usare un cavo di sezione 2,5 mm 2 . Esempio 2 Un cavo Cu/PVC di sezione 300 mm 2 può essere protetto da un Masterpact NW12H1 con intervento di corto ritardo tarato sul primo gradino (tempo massimo di interruzione 140 ms), se nel punto di installazione il livello di cortocircuito è 50 kA? Risposta: L'energia specifica lasciata passare è: I 2 t = (50•10 3 ) 2 •0,14 = 3,5•10 8 A 2 s L'energia specifica ammissibile del cavo è: K 2 S 2 = 115 2 •300 2 = 1,19•10 9 A 2 s. Il cavo risulta quindi protetto. Valori di K 2 S 2 [A 2 S] cavo sezione [mm 2 ] 1,5 2,5 4 6 10 16 25 35 50 PVC Cu 2,97•10 4 8,26•10 4 2,11•10 5 4,76•10 5 1,32•10 6 3,38•10 6 8,26•10 6 1,62•10 7 3,30•10 7 Al 1,23•10 4 3,42•10 4 8,76•10 4 1,97•10 5 5,47•10 5 1,40•10 6 3,42•10 6 6,70•10 6 1,36•10 7 G2 Cu 4,10•10 4 1,13•10 5 2,91•10 5 6,56•10 5 1,82•10 6 4,66•10 6 1,13•10 7 2,23•10 7 4,55•10 7 Al 1,70•10 4 4,73•10 4 1,21•10 5 2,72•10 5 7,56•10 5 1,93•10 6 4,73•10 6 9,27•10 6 1,89•10 7 EPR Cu 4,60•10 4 1,27•10 5 3,27•10 5 7,36•10 5 2,04•10 6 5,23•10 6 1,27•10 7 2,50•10 7 5,11•10 7 XLPE Al 1,70•10 4 4,73•10 4 1,21•10 5 2,72•10 5 7,56•10 5 1,93•10 6 4,73•10 6 9,27•10 6 1,89•10 7 Energia specifica ammissibile dei cavi La tabella seguente indica le sollecitazioni termiche ammissibili K 2 S 2 per i cavi secondo l'isolante, il materiale conduttore e la sezione. I valori di K sono tratti dalla norma CEI 64.8. Gli stessi valori di K 2 S 2 per i soli cavi in rame isolati in PVC ed EPR/XLPE sono indicati anche a fianco delle curve di limitazione dell'energia specifica passante al capitolo "Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra". Cortocircuito a fondo linea La norma CEI 64-8 prescrive che l'intervento delle protezioni debba essere verificato anche per cortocircuiti a fondo linea. La presenza di una protezione di tipo termico è considerata sufficiente a garantire la protezione contro il cortocircuito a fondo linea. Alcuni tipi di circuiti tuttavia possono o devono essere realizzati senza protezione termica, oppure con una protezione termica sovradimensionata. È ad esempio il caso dei circuiti di sicurezza e di alimentazione di elettromagneti di sollevamento. In questi casi la condizione da verificare è la seguente: I ccmin ≥ I m dove: c I ccmin è il valore della corrente di cortocircuito a fondo linea; c I m è la corrente di intervento della protezione magnetica. I ccmin [A] è la corrente di cortocircuito a fondo linea; U 0 [V] è la tensione di fase di alimentazione; m è il rapporto tra la sezione del conduttore di fase e la sezione del conduttore di neutro. costante K conduttore rame alluminio isolante PVC 115 74 G2 135 87 EPR/XLPE 143 87 Fattori di correzione k x sez. cavo 120 150 185 240 300 [mm 2 ] k x 0,90 0,85 0,80 0,75 0,72 k par n°cavi 1 2 3 4 5 in parallelo k par 1 2 2,65 3 3,2 I coefficienti k x e k par sono da utilizzarsi rispettivamente in presenza di cavi di sezione superiore a 95 mm 2 (per tener conto della loro reattanza) e per il caso di diversi conduttori in parallelo. Il calcolo di I ccmin si può effettuare con le seguenti formule: quando il conduttore di neutro non è distribuito; I U S m L k k cc o F x par min , , ( ) = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ ⋅ 0 8 15 1 ρ quando il conduttore di neutro è distribuito. Significato dei simboli: U [V] è la tensione concatenata di alimentazione; ρ [Ω • mm 2 /m] è la resistività a 20°C del materiale dei conduttori (0,018 per il rame -0,027 per l'alluminio); L [m] è la lunghezza della conduttura protetta; S F [mm 2 ] è la sezione del conduttore di fase; I valori di K indicati in tabella sono validi per cortocircuiti di durata inferiore a 5 secondi, per i quali si considera che il riscaldamento dei conduttori avvenga senza trasmissione di calore all'isolante ed alle parti circostanti (riscaldamento adiabatico dei conduttori). Protezione contro il cortocircuito Protezione dei cavi a inizio linea e a fondo linea Schneider Electric 53 Protezione dei circuiti S fase S neutro Protezione del cavo - lunghezza massima protetta [m] sez. regolazione magnetica [A] [mm 2 ] 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 140 160 180 200 240 280 320 400 440 480 520 1,5 370 247 185 148 123 106 93 82 74 62 53 46 41 37 31 26 23 19 17 15 14 2,5 617 412 309 247 206 176 154 137 123 103 88 77 69 62 51 44 39 31 28 26 24 4 658 494 395 329 282 247 219 198 165 141 123 110 99 82 71 62 49 45 41 38 6 741 593 494 423 370 329 296 247 212 185 165 148 123 106 93 74 67 62 57 10 705 617 549 494 412 353 309 274 247 206 176 154 123 112 103 95 16 790 658 564 494 439 395 329 282 247 198 180 165 152 25 772 686 617 514 441 386 309 281 257 237 35 720 617 540 432 393 360 332 50 772 617 561 514 475 70 786 720 665 95 120 150 185 240 300 Protezione del cavo - lunghezza massima protetta [m] sez. regolazione magnetica [A] [mm 2 ] 560 600 650 700 800 900 1000 1100 1250 1600 2000 2500 3200 4000 5000 6300 8000 10000 12500 1,5 2,5 4 35 33 30 28 25 22 20 6 53 49 46 42 37 33 30 27 10 88 82 76 71 62 55 49 45 40 31 25 20 16 141 132 122 113 99 88 79 72 63 49 40 32 25 20 25 220 206 190 176 154 137 123 112 99 77 62 49 39 31 25 20 15 12 10 35 309 288 266 247 216 192 173 157 138 108 86 69 54 43 35 27 22 17 14 50 441 412 380 353 309 274 247 224 198 154 123 99 77 62 49 39 31 25 20 70 617 576 532 494 432 384 346 314 277 216 173 138 108 86 69 55 43 35 28 95 670 586 521 469 426 375 293 235 188 147 117 94 74 59 47 38 120 667 593 533 485 427 333 267 213 167 133 107 85 67 53 43 150 630 572 504 394 315 252 197 157 126 100 79 63 50 185 664 585 457 365 292 228 183 146 116 91 73 58 240 556 444 356 278 222 178 141 111 89 71 300 667 533 427 333 267 213 169 133 107 85 Fattori di correzione da applicare alle lunghezze massime = 1 = 2 trifase 400 V o bifase 400 V 1 senza neutro trifase 400 V 0,58 0,39 + neutro monofase 230 V 0,58 fase + neutro Nelle formule si tiene conto di una riduzione dell'80% della tensione di alimentazione, per effetto della corrente di cortocircuito, rispetto alla tensione nominale Esempio 1 Rete trifase 400 V senza neutro. Protezione assicurata con un interruttore NS400N munito di sganciatore solo magnetico tipo MA da 320 A, regolato a 4000 A (precisione ± 20%). Sezione delle fasi: 120 mm 2 . Il cavo è protetto da cortocircuito in fondo alla conduttura se la sua lunghezza è inferiore a 133 m. Esempio 2 Rete monofase 230 V (fase + neutro). Protezione assicurata tramite un interruttore NS80H sganciatore solo magnetico, tipo MA, da 50 A, regolato a 500 A (precisione ± 20%). Sezione delle fasi e del neutro: 10 mm 2 . Sulla tabella si considera la regolazione a 520 A (più cautelativa di 500 A) da cui si ottiene 95 m. Applicando il fattore 0,58 si ottiene una lunghezza di 55 m. Il cavo è protetto da cortocircuito in fondo alla linea se la sua lunghezza è inferiore a 55 m. S fase S neutro Lunghezza massima protetta Utilizzando le formule della pagina precedente è possibile determinare la tabella delle lunghezze massime protette dei cavi in funzione dei valori di corrente di regolazione magnetica. Questa tabella sarà da usarsi quando non è presente la protezione termica. Le tabelle delle lunghezze massime protette tengono conto di un coefficiente di tolleranza di intervento del magnetico pari a 1,2. Protezione contro il cortocircuito Lunghezza massima protetta di alimentazione (coeff. 0,8) e dell'aumento di resistenza dei conduttori dovuto al riscaldamento (coeff. 1,5). Schneider Electric 54 Protezione dei circuiti Sezione del conduttore di protezione (PE) Il conduttore di protezione realizza il collegamento delle masse all'impianto di terra. La sua funzione primaria è quella di permettere la circolazione della corrente di guasto verso terra e, unitamente all'interruttore automatico, di garantire la protezione contro i contatti indiretti. Il conduttore di protezione deve sopportare le sollecitazioni termiche dovute alla corrente di guasto a terra ed essere dimensionato in modo da permettere l'intervento delle protezioni contro i contatti indiretti. Qui di seguito vengono riportati due metodi per il solo dimensionamento termico del conduttore. Nota 1: Il conduttore di protezione deve essere identificato con la colorazione giallo/verde. Nota 2: Il conduttore di protezione che svolge contemporaneamente anche la funzione di neutro viene chiamato PEN. Nota 3: Connessione e posa c non deve essere in nessun caso interrotto da dispositivi di protezione, e sezionamento; c le masse devono essere collegate al conduttore di protezione tramite l'apposito morsetto di terra, in parallelo e non in serie; c deve essere posato in prossimità dei conduttori di fase e senza interposizione di materiale ferromagnetico (sistemi TN e IT). c per ulteriori informazioni consultare il capitolo riguardante i sistemi di neutro. c Metodo semplificato Il dimensionamento viene effettuato in funzione della sezione del conduttore di fase. Nota: le sezioni riportate in tabella sono valide soltanto se i conduttori di protezione sono costituiti dallo stesso materiale dei conduttori di fase. sezione di fase sezione minima del conduttore di protezione [mm 2 ] [mm 2 ] Cu Al PE PEN PE PEN ≤ 16 SF SF SF SF 25-35 16 16 16 25 > 35 S F /2 S F /2 S F /2 S F /2 c Metodo adiabatico (economico) Questo metodo conduce a sezioni notevolmente inferiori a quelle indicate nella tabella del metodo semplificato. La sezione del conduttore di protezione S PE deve rispettare la seguente relazione: dove: I 2 t è l'energia specifica lasciata passare dall'interruttore automatico durante l'interruzione del guasto. Tale valore si ricava dalle curve di energia specifica passante fornite dal costruttore dell'interruttore. In caso di interruttore automatico ritardato, l'energia in gioco può essere determinata come il prodotto del quadrato della corrente di guasto presunta per il tempo totale di interruzione. K PE è un fattore il cui valore dipende dal materiale conduttore, dal materiale isolante e dal tipo di conduttore utilizzato. In tabella sono riportate le configurazioni più diffuse. Nota 1: quando il conduttore di protezione non fa parte della conduttura di alimentazione non deve essere, in ogni caso, inferiore a: c 2,5 mm 2 se è prevista una protezione meccanica; c 4 mm 2 se non è prevista una protezione meccanica. Nota 2: le apparecchiature di elaborazione dati con correnti di dispersione che superano 10 mA devono essere collegate a terra con una delle seguenti configurazioni: Sezione del conduttore di neutro Il conduttore di neutro contribuisce alla trasmissione dell'energia elettrica e viene utilizzato in presenza di carichi monofasi. In queste condizioni, il conduttore di neutro è percorso da una corrente la cui intensità dipende dal grado di squilibrio dei carichi. L'eventuale conduttore di neutro deve avere la stessa sezione dei conduttori di fase: c nei circuiti monofasi a due fili, qualunque sia la sezione dei conduttori; c nei circuiti polifasi, quando la dimensione dei conduttori di fase sia inferiore od uguale a 16 mm 2 se in rame o a 25 mm 2 se in alluminio. Nei circuiti polifasi i cui conduttori di fase abbiano una sezione superiore a 16 mm 2 se in rame o a 25 mm 2 se in alluminio Nota 1: il conduttore di neutro deve essere identificato con la colorazione blu chiaro. Nota 2: sistema TN-C Il conduttore di neutro svolge anche la funzione prioritaria di conduttore di protezione e come tale non può essere interrotto. Per il suo corretto dimensionamento consultare il paragrafo relativo al conduttore di protezione e rispettare le considerazioni riguardanti le minime sezioni del conduttore di neutro. Nota 3: sistema IT La norma sconsiglia di distribuire il neutro. Dove è necessaria la distribuzione valgono le condizioni già esposte. Nota 4: devono essere previsti i dispositivi di protezione delle fasi ed, eventualmente, del neutro in accordo con quanto riportato nel capitolo "Protezione delle persone". il conduttore di neutro può avere una sezione inferiore a quella dei conduttori di fase se sono soddisfatte contemporaneamente le seguenti condizioni: c la corrente massima, comprese le eventuali armoniche, che si prevede possa percorrere il conduttore di neutro durante il servizio ordinario, non sia superiore alla corrente ammissibile corrispondente alla sezione ridotta del conduttore di neutro; c la sezione del conduttore di neutro sia almeno uguale a 16 mm 2 se in rame od a 25 mm 2 se in alluminio. Valori del coefficiente K PE tipo conduttore tipo isolante PVC G2 EPR/XLPE cavo unipolare Cu 143 166 176 Al 95 110 116 cavo nudo a contatto Cu 143 166 176 con cavi isolati Al 95 110 116 Fe 52 60 64 anima di cavo Cu 115 135 143 multipolare Al 76 89 94 sezione fase minima sezione neutro [mm 2 ] [mm 2 ] Cu ≤ 16 S F > 16 16 Al ≤ 25 S F > 25 25 Protezione dei conduttori di protezione e di neutro Sezione del conduttore di protezione e di neutro S I t K PE PE ≥ 2 2 c cavo unipolare di sezione non inferiore a 10 mm 2 o due cavi in parallelo ciascuno di sezione non inferiore a 4 mm 2 con terminali indipendenti; c anima di cavo multipolare con sezione non inferiore a 2,5 mm 2 . La sezione complessiva del cavo multipolare non deve essere inferiore a 10 mm 2 in modo da rendere minimi i danni provocati da eventuali sollecitazioni meccaniche; c 2 cavi in parallelo di sezione non inferiore a 2,5 mm 2 in componenti protettivi metallici. Schneider Electric 55 Protezione dei circuiti Dimensionamento rapido dei cavi Linee monofasi I metodi di calcolo della sezione dei cavi proposti in questo capitolo e quelli di verifica descritti nei capitoli successivi sono rigorosamente rispondenti alle norme CEI. La loro applicazione porta all'ottimizzazione della sezione dei cavi (sezione minima possibile) con conseguente minimizzazione dei costi di acquisto e di installazione. Per contro, questo procedimento richiede attenzione e tempo per la progettazione. Può perciò risultare utile fare riferimento al metodo rapido che viene descritto qui di seguito. Metodo rapido Il metodo che viene qui proposto in forma tabellare non richiede calcoli né verifiche, poiché le sezioni dei cavi indicate sono precalcolate. Tuttavia, affinché le sezioni suggerite S F [mm 2 ] rame S PE [mm 2 ] rame ≤ 16 S F 25-35 16 > 35 SF/2 Tabella A Sezioni del conduttore di protezione S PE in funzione della sezione del conduttore di fase S F Determinazione rapida della sezione dei cavi Linee monofase Le tabelle 1, 2, 3, 4, 5 forniscono le lunghezze massime dei cavi in funzione della corrente nominale dell'interruttore, della sezione dei cavi e della caduta di tensione massima ammissibile nel circuito in esame. La determinazione della sezione adatta all'applicazione in esame si farà scegliendo la sezione avente lunghezza massima ammissibile immediatamente superiore a quella del circuito in esame. Esempio: una linea monofase di 35 m di lunghezza, protetta da un interruttore da 16 A, con una caduta di tensione massima ammissibile del 3%. Dalla tabella 5, con 16 A, si determina la sezione di 4 mm 2 (lunghezza massima ammissibile 38,6 m). sezione cavi rame [mm 2 ] 1,5 2,5 4 6 10 16 lunghezza max [m] In interr. 10 A 7,7 12,8 20,6 30,9 In interr. 16 A 8,0 12,8 19,3 32,0 In interr. 20 A 10,3 15,4 25,5 40,5 Tabella 1 Dimensionamento delle linee di distribuzione monofase con ∆u%Ie dell'1% sezione cavi rame [mm 2 ] 1,5 2,5 4 6 10 16 lunghezza max [m] In interr. 10 A 11,6 19,3 30,9 46,4 In interr. 16 A 12,0 19,3 29,0 48,0 In interr. 20 A 15,4 23,2 38,4 61,0 Tabella 2 Dimensionamento delle linee di distribuzione monofase con ∆u%Ie dell'1,5% risultino comunque rispondenti alle norme, in qualche applicazione impiantistica la sezione può risultare leggermente sovrabbondante. Campo di applicazione La scelta dei cavi effettuata con questo metodo è particolarmente mirata per impianti nel campo domestico e del piccolo terziario, con sistema di distribuzione TT e posa dei cavi in tubi incassati nei muri. Per impianti con sistema TN ed altre modalità di posa dei cavi, il metodo può essere utilizzato con i seguenti accorgimenti: c corrente di cortocircuito all'origine dell'impianto BT non superiore a 15 kA; c sezione del conduttore di protezione PE ricavato dalla seguente tabella A. sezione cavi rame [mm 2 ] 1,5 2,5 4 6 10 16 lunghezza max [m] In interr. 10 A 15,5 25,7 41,2 61,9 In interr. 16 A 16,0 25,7 38,7 64,1 In interr. 20 A 20,6 30,9 51,2 81,3 Tabella 3 Dimensionamento delle linee di distribuzione monofase con ∆u%Ie del 2% sezione cavi rame [mm 2 ] 1,5 2,5 4 6 10 16 lunghezza max [m] In interr. 10 A 19,4 32,2 51,6 77,4 In interr. 16 A 20,1 32,2 48,4 80,2 In interr. 20 A 25,8 38,7 64,1 101,8 Tabella 4 Dimensionamento delle linee di distribuzione monofase con ∆u%Ie del 2,5% sezione cavi rame [mm 2 ] 1,5 2,5 4 6 10 16 lunghezza max [m] In interr. 10 A 23,2 38,6 61,9 92,8 In interr. 16 A 24,1 38,6 58,0 96,1 In interr. 20 A 30,9 46,4 76,8 122,1 Tabella 5 Dimensionamento delle linee di distribuzione monofase con ∆u%Ie del 3% Schneider Electric 56 Protezione dei circuiti lunghezza totale linee [m] -19 20 25 30 35 40 45 50 lunghezza 4 mm 2 20 25 10 25 33 35 41 50 singoli tratti [m] 2,5 mm 2 5 15 30 25 15 10 1,5 mm 2 19 15 10 10 10 7 4 Tabella 6 Dimensionamento delle linee di distribuzione monofasi in due tratti con ∆u%Ie del 2,5% In interruttore 10 A lunghezza totale linee [m] -20 25 30 35 40 45 48 lunghezza 6 mm 2 10 13 25 10 34 23 39 48 singoli tratti [m] 4 mm 2 15 25 25 17 6 2,5 mm 2 20 10 15 5 17 10 6 Tabella 7 Dimensionamento delle linee di distribuzione monofasi in due tratti con ∆u%Ie del 2,5% In interruttore 16 A sezione cavi rame [mm 2 ] 1,5 2,5 4 6 10 16 25 35 I max [m] ∆u 1% In interr. 6 A 28,6 47,5 75,6 113 In interr. 10 A 17,2 28,5 45,4 67,9 In interr. 16 A 17,8 28,3 42,4 69,6 In interr. 20 A 22,7 33,9 55,7 87,4 In interr. 25 A 27,1 44,6 69,9 108 In interr. 32 A 34,8 54,6 84,8 116 I max [m] ∆u 3% In interr. 6 A 85 142 227 339 In interr. 10 A 51 85 136 203 In interr. 16 A 53 85 127 209 In interr. 20 A 68 101 167 262 In interr. 25 A 81 133 209 266 In interr. 32 A 104 163 207 234 Tabella 8 Dimensionamento delle linee di distribuzione trifasi con ∆u%Ie dell'1% (circuiti di distribuzione) e del 3% (circuiti terminali) Determinazione rapida della sezione dei cavi Linee monofasi costituite da tratti di diversa sezione Nella distribuzione terminale, è abbastanza frequente realizzare circuiti che abbiano diverse derivazioni, che a volte possono avere sezioni di fase (e neutro) diverse da quelle del cavo da cui sono derivate. Le tabelle 6 e 7 forniscono le lunghezze dei tratti di circuito di diversa sezione in funzione della lunghezza totale della tratta alimentata con interruttore da 10 A (tabella 6) o da 16 A (tabella 7). Entrambe le tabelle fanno riferimento ad una caduta di tensione massima del 2,5% (caratteristica di un'appartamento in cui sul montante tra il contatore e l'appartamento si preveda una caduta di tensione inferiore all'1,5%). Esempio: un circuito di distribuzione monofase di 25 m di lunghezza alimentato da un interruttore da 10 A. Dalla tabella 6 si ottengono due tratti, 15 m da 2,5 mm 2 e 10 m da 1,5 mm 2 . Linee trifasi La tabella 8 fornisce le lunghezze massime dei cavi in funzione della corrente nominale dell'interruttore, della sezione dei cavi e della caduta di tensione massima ammissibile nel circuito in esame (1% per i circuiti di distribuzione e 3% per i circuiti terminali). La determinazione della sezione adatta all'applicazione in esame si fa scegliendo la sezione avente lunghezza massima ammissibile immediatamente superiore a quella del circuito in esame. Esempio: una linea trifase di un circuito terminale (∆u massima 3%) di 100 m di lunghezza protetta da un interruttore da 25 A. Dalla tabella 8, con 25 A e ∆u 3% si determina la sezione di 10 mm 2 (lunghezza massima ammissibile 133 m). Nota: in caso di utilizzo di interruttori scatolati o modulari con curva D, K e MA per sistemi TN verificare la lunghezza massima per la protezione delle persone. Dimensionamento rapido dei cavi Linee monofasi Linee trifasi Schneider Electric 57 Protezione dei circuiti Condotti sbarre prefabbricati Introduzione Generalità Le funzioni principali delle canalizzazioni elettriche prefabbricate sono il trasporto e la distribuzione dell'energia da una sorgente ad un punto di utilizzo. È inoltre possibile realizzare altre funzioni come il comando dei circuiti di illuminazione e l'integrazione di circuiti ausiliari o di emergenza. Per trasporto di energia si intendono i collegamenti trasformatore-quadro e quadro-quadro caratterizzati da elevate correnti nominali (800-5000 A) con soluzioni standard o personalizzate. La distribuzione dell'energia comprende un campo applicativo più ampio (correnti nominali da 20 a 5000 A) ed è da intendersi come l'insieme delle soluzioni tecniche realizzabili per alimentare direttamente impianti industriali e del terziario fino agli utilizzatori (macchine utensili, motori, corpi illuminanti). Le canalizzazioni elettriche prefabbricate indipendentemente dalla loro corrente nominale sono composte da 4 elementi fondamentali: c alimentazioni inserite in testa o centralmente alla canalizzazione ne assicurano l'alimentazione. Per correnti nominali elevate sono disponibili testate di alimentazione dedicate per quadri tipo Prisma e per trasformatori (resina e olio); c elementi rettilinei costituenti la linea che permette il trasporto dell'energia dal punto sorgente al punto di utilizzo; c dispositivi di fissaggio per il fissaggio della canalizzazione a muro o in sospensione e per il sostegno dei corpi illuminanti ove necessario; c spine e cassette di derivazione consentono l'alimentazione diretta di lampade o macchine operatrici con la protezione integrata tramite fusibili, interruttori modulari (serie Multi 9) o scatolati (serie Compact NS). La gamma Canalis c Serie illuminazione Caratterizzate da correnti nominali di piccola intensità (20-40 A) e dal grado di protezione fino ad IP55, le canalizzazioni Canalis KBA e KBB sono dedicate alla distribuzione e al comando dei circuiti di illuminazione. Sono disponibili in versione bipolare e tetrapolare, con possibilità di scelta della lunghezza degli elementi rettilinei (2-3 m) e del numero di derivazioni presenti sugli stessi. La tecnologia adottata per le giunzioni, di tipo rapido, e per i dispositivi di fissaggio (staffe autobloccanti) consente l'installazione in tempi estremamente ridotti. c Serie piccola e media potenza Dedicate alla distribuzione della forza motrice per l'alimentazione diretta dei carichi, le canalizzazioni Canalis KNA, KNT e KS raggiungono correnti nominali di 800 A in versione tetrapolare. Si distinguono per le dimensioni ridotte dell'involucro e per la facilità di montaggio grazie anche alle giunzioni prive di bulloni, in grado di assorbire le dilatazioni dei conduttori, e per la disponibilità nella versione KNT di 3 conduttori supplementari, integrati d'origine nella canalizzazione, per circuiti ausiliari o di telecomando. c Serie forte potenza Le canalizzazioni Canalis KH, KTIA e KTIC si collocano nel settore trasporto e distribuzione ad elevate correnti nominali (fino a 5000 A) e trovano la migliore applicazione nelle cabine di trasformazione per il collegamento trasformatore-quadro o come distribuzione principale nelle industrie o negli insediamenti commerciali e nel terziario. Sono caratterizzate da un ingombro molto ridotto data la disposizione a sandwich dei conduttori, utile anche a ridurre gli sforzi elettrodinamici in caso di cortocircuito, e dalla disponibilità di elementi su misura (rettilinei, curve o alimentazioni). La soluzione prefabbricata Le canalizzazioni elettriche prefabbricate nascono come alternativa al tradizionale impianto realizzato in cavo, rispetto al quale, proprio per il fatto di nascere come prodotto prefabbricato, evidenziano una maggiore flessibilità di gestione degli impianti con larga possibilità di riutilizzo dei materiali. I tempi di posa sono ridotti grazie alla maggior facilità di installazione: il costo globale dell'impianto è sensibilmente ridotto. Le canalizzazioni elettriche prefabbricate Canalis coprono un panorama completo di applicazioni, dall'illuminazione di uffici ai grossi impianti in cabine di trasformazione. Tutti i prodotti sono conformi alla norma CEI-EN 60439-2 ed offrono quindi una maggior sicurezza, garantita da Schneider che ne certifica la rispondenza alla norma. La gamma Canalis in sintesi Canalis In [A] n. conduttori grado di protez. IP KBA 25-40 2/4 55 KBB 25-40 2÷8 55 KNA 40-63-100 4 41/54 (1) KNT 40-63-100 4+3 41/54 (1) KS 100÷800 4 52/54 (1) KH 1000÷5000 3/4 31 KTIA 1000÷4000 3/4/5 55 KTIC 1000÷5000 3/4/5 55 (1) Con accessori di tenuta. Schneider Electric 58 Protezione dei circuiti Condotti sbarre prefabbricati Prescrizioni normative Introduzione Dovendo realizzare impianti secondo la regola dell’arte, per quanto detto in altre parti di questa guida, è spesso interessante per l’installatore fare riferimento a quanto previsto dalle norme CEI, sia per quanto riguarda la concezione e la realizzazione impiantistica, sia per quanto riguarda i vari componenti utilizzati. Ciò, anche in virtù dell’art. 2 della legge 186 del 1 marzo 1968, secondo il quale i materiali, le apparecchiature, i macchinari, le installazioni e gli impianti elettrici ed elettronici realizzati secondo le norme del CEI si considerano costruiti "a regola d’arte". Per quanto riguarda i condotti sbarre prefabbricati, la norma di riferimento è la CEI EN 60439-2 (CEI 17-13/2). Questa norma rappresenta un’evoluzione rispetto alla precedente CEI 17-13 (Parte 2) del 1980, soprattutto per ciò che concerne gli aspetti legati all’industrializzazione del prodotto e le prove da effettuare per garantirne le prestazioni. La norma CEI EN 60439-2: presentazione La norma si applica ai condotti sbarre, apparecchiature costituite da un sistema di conduttori comprendente una o più sbarre distanziate e sostenute da materiali isolanti (isolatori), il tutto contenuto in un involucro (condotto) al quale possono essere applicati dispositivi di derivazione ed apparecchiature di protezione, e ai loro accessori; si applica inoltre ai condotti sbarre destinati ad alimentare apparecchi di illuminazione mediante unità di derivazione. Un condotto sbarre prefabbricato è composto da un’unità principale (elemento rettilineo) alla quale sono successivamente collegati dispositivi atti ad assolvere differenti funzioni: cassette di alimentazione, dispositivi di fissaggio (staffe murali o a sospensione), dispositivi di derivazione (spine precablate o a morsetti), cassette per interruttori modulari, scatolati o per fusibili), elementi complementari per il cambio di direzione (elementi flessibili, elementi a T, Z, X). I condotti sbarre, se non diversamente specificato all’interno del testo normativo, devono essere conformi a tutte le prescrizioni riportate nella EN 60439-1 già applicabile per i quadri elettrici (ad es. di distribuzione) di bassa tensione. La norma CEI EN 60439-2 deve essere letta congiuntamente alla EN 60439-1 (2000) "Apparecchiature assiemate di protezione e di manovra per bassa tensione (quadri BT), Parte 1: Prescrizioni per apparecchiature di serie (AS) e non di serie (ANS)", che si applica integralmente, ove la prima non contenga articoli o paragrafi specifici che ne modifichino o sostituiscano il contenuto. I condotti sbarre trattati dalla norma sono "Apparecchiature costruite in serie (AS)", cioè conformi alla definizione: "Apparecchiatura di protezione e manovra conforme ad un tipo o ad un sistema prestabilito senza scostamenti tali da modificarne in modo determinante le prestazioni rispetto all’apparecchiatura tipo provata secondo quanto prescritto nella presente Norma”. In pratica, la norma richiede che ogni condotto sbarre costruito sia conforme ad un ben identificato prototipo, già sottoposto a tutte le prove di tipo da essa previste. Questa precisa prescrizione serve a limitare, per quanto possibile, l’improvvisazione che può caratterizzare la realizzazione dei condotti sbarre, e lo fa richiedendo ai vari costruttori una standardizzazione sempre più spinta del proprio prodotto. Le prove di tipo che la norma richiede di eseguire sui condotti sbarre per dimostrarne la rispondenza alle sue prescrizioni sono numerose e, in qualche caso, gravose sia tecnicamente che economicamente. La nuova edizione della norma CEI EN 60439-2, di recente pubblicazione, prevede la possibilità che le unità di derivazione, più suscettibili di adattamenti e personalizzazioni da parte dell’installatore, siano "Apparecchiature costruite non in serie (ANS)" e, quindi, non completamente conformi al prototipo di riferimento. Per i prodotti ANS (e, quindi, anche per le derivazioni dei condotti sbarre), la norma ammette che alcune delle prove di tipo non vengano effettuate, purché le relative prestazioni siano comunque verificate attraverso estrapolazioni, calcoli o altri metodi che il costruttore dimostri validi a tal fine; a tale scopo, la verifica va fatta per confronto con i risultati omogenei ottenuti durante le prove di tipo che l’apparecchiatura di serie (AS) di riferimento ha superato (ad esempio, per il riscaldamento, la derivazione non deve essere in condizioni peggiori rispetto alla derivazione provata di riferimento, e, analogamente, si devono studiare accorgimenti perché la tenuta al cortocircuito sia almeno equivalente a quella del prototipo). I condotti sbarre e la legge 46/90 Come già anticipato, la Legge 46/90 richiede che i materiali ed i componenti dell’impianto siano scelti tra quelli realizzati e verificati secondo la regola dell’arte; è quindi conveniente per l’installatore utilizzare condotti sbarre conformi alla Norma di riferimento e provati con prove di tipo dal costruttore. L’installatore dovrà poi curarne il montaggio, seguendo le istruzioni e gli elementi di scelta forniti dal costruttore, ed effettuare il collaudo finale prima della messa in tensione dell’impianto; l’esito positivo di tale collaudo gli consentirà, all’atto della Dichiarazione di conformità prevista dalla Legge 46/90, di garantire la rispondenza alla regola dell’arte anche della parte di impianto realizzata utilizzando i condotti sbarre. Il costruttore dei condotti sbarre ha l’obbligo di apporre su ciascun elemento una targa che riporti le principali caratteristiche: i dati di targa obbligatori che la norma prescrive sono il marchio o il nome del costruttore ed il numero di identificazione del prodotto. Nella documentazione del costruttore devono essere riportati i dati e le caratteristiche tecniche richieste dalla norma, tali da consentire una scelta corretta degli elementi costituenti il condotto: c la norma di riferimento; c la corrente nominale, la natura della corrente (c.c. o c.a) e la frequenza, se in c.a.; c la tensione nominale di impiego e la tensione nominale di isolamento; c il valore di tenuta al cortocircuito; c i valori di resistenza, reattanza e impedenza del condotto; c i valori di resistenza, reattanza ed impedenza del sistema in codizioni di guasto; c il grado di protezione, se diverso da IP2X. Il problema della rispondenza dei materiali elettrici (e, nel nostro caso, dei condotti di bassa tensione) alle norme è stato messo in particolare risalto dalla legge 46/90 e dal suo regolamento d’attuazione, attraverso le loro specifiche direttive. Schneider Electric 59 Protezione dei circuiti Le prestazioni dei condotti e le relative prove La richiesta pressante del mercato per prodotti di bassa tensione rispondenti alla norma induce qualche costruttore (principalmente per i fattori tecnici ed economici succitati) ad estendere certificazioni relative a configurazioni e prestazioni di condotti sbarre provati, anche a prodotti di concezione e caratteristiche molto diverse da quelle del prototipo di riferimento, andando in tal modo al di là delle estrapolazioni consentite dalla norma. I rapporti di prova realizzati dal costruttore per specifici prodotti o configurazioni non sono validi e applicabili per tutta la gamma della sua produzione. L’acquirente ed utilizzatore di condotti sbarre si deve quindi rivolgere a costruttori in grado di dimostrare la rispondenza alle norme dell’intera gamma di loro produzione, per le varie configurazioni e prestazioni dichiarate. Tra i documenti che il costruttore deve esibire, la norma CEI EN 60439-1 (e, di conseguenza, la 60439-2) non fa distinzione riguardo all’ente emittente, che può, pertanto, essere un laboratorio del costruttore stesso oppure un laboratorio o istituto indipendente dal costruttore e/o ufficialmente riconosciuto come ente certificatore. Condotti sbarre industrializzati in forma di componenti Le norme CEI EN 60439-1/2 ammettono che alcune fasi del montaggio dei condotti vengano eseguite fuori dall’officina del costruttore, purché siano realizzate secondo le sue istruzioni. Ciò è in accordo con lo spirito della norma, che tende a conferire al condotto sbarre di bassa tensione le caratteristiche di prodotto industrializzato che si traducono poi in significativi vantaggi per l’utilizzatore finale, non ultimo quello della maggiore affidabilità e del conseguente aumento del livello di sicurezza ottenibile. L’installatore è dunque autorizzato e in qualche modo indirizzato dalla norma CEI ad utilizzare prodotti commercializzati in forma di pezzi sciolti da comporre correttamente per la costruzione, volta per volta, dello specifico impianto. L’utilizzazione di questo tipo di prodotto pone, inoltre, il problema della suddivisione (condivisione) di responsabilità nel garantire la rispondenza alla norma del prodotto finale. Infatti, né il costruttore dei pezzi sciolti, né l’installatore hanno la possibilità di controllare completamente l’iter realizzativo del prodotto e di garantire quindi la rispondenza alla norma, in particolare per la parte di realizzazione del condotto sbarre non di propria competenza. Tuttavia, è la norma stessa che indica una soluzione razionale a questo problema; riferendosi in particolare alla tabella 7: “Elenco delle verifiche e prove da eseguire sull’apparecchiatura AS ed ANS”. Questa tabella definisce sia le prove di tipo che le prove individuali che devono essere effettuate per garantire la rispondenza del condotto sbarre alla norma. Le prove di tipo hanno lo scopo di verificare la rispondenza del prototipo al progetto, in conformità alle prescrizioni della norma; in generale dovrà essere il costruttore dei pezzi sciolti a farsene carico ed a garantire di conseguenza il prodottocommercializzato. Inoltre, lo stesso costruttore dovrà fornire adeguate istruzioni per la scelta dei componenti da utilizzare, per il montaggio e l’installazione del condotto sbarre. Nel caso dei condotti sbarre, il costruttore dei pezzi sciolti effettua anche le prove individuali in fabbrica sui singoli componenti, per i quali garantisce quindi la corretta costruzione e la mancanza di difetti nei materiali. L’installatore ha, dall’altra parte, la responsabilità di una scelta oculata dei componenti e di un montaggio accurato, effettuati seguendo scrupolosamente le istruzioni del costruttore dei componenti. L’installatore ha inoltre l’obbligo di garantire la conformità alla norma delle modifiche effettuate sul prodotto finito (possibili, come abbiamo visto, soltanto per le unità di derivazione del condotto). Infine, l’installatore dovrà eseguire le verifiche impiantistiche (ad esempio, come previste dalla Norma CEI 64-8 parte 6) per assicurarsi del buon esito del montaggio e dell’installazione del condotto completo. Dichiarazione di conformità richiesta dalla legge 46/90 Si presenta ora il problema estremamente pratico ed immediato di cosa allegare alla dichiarazione di conformità richiesta dalla legge 46/90. L’installatore che ha scelto condotti sbarre di bassa tensione conformi alla norma CEI EN 60439-2, deve riportare nella relazione allegata alla dichiarazione di conformità dell’impianto l’attestato di conformità dei prodotti a questa norma (ad esempio, allegando le fotocopie delle pagine di catalogo pertinenti). Inoltre, dovrà indicare il nome o la ragione sociale del costruttore dei componenti del condotto ed il tipo di prodotto utilizzato, ancora citando il catalogo del costruttore stesso. Quest’ultimo si rende responsabile, in particolare della rispondenza dei prodotti alle norme che vi vengono citate. È bene comunque che l’installatore controlli quanto indicato sul catalogo del costruttore dei componenti, onde evitare di fare affidamento su frasi di rispondenza generica alla norma che, nella sostanza, non hanno alcun significato tecnico. Situazioni di questo genere talvolta si verificano ancora poiché alcuni costruttori, in ritardo con l’adeguamento alla norma, affidano a messaggi ambigui la definizione della rispondenza alla norma stessa, che è invece un requisito fondamentale per dimostrare la rispondenza del condotto sbarre alla regola dell’arte e dunque alle leggi dello Stato italiano. Oltre a verificare con attenzione le indicazioni del catalogo del costruttore, è consigliabile quindi che l’installatore si renda conto della veridicità di quanto in esso affermato. Conclusioni Le regole essenziali da osservare, da parte dell’installatore, per poter garantire e documentare opportunamente la conformità del condotto sbarre alla norma si possono così sintetizzare: c scegliere un fornitore affidabile in grado di dimostrare l’esecuzione delle prove di tipo sui prototipi; c effettuare la scelta dei componenti del condotto sbarre in stretta osservanza dei cataloghi del fornitore; c montare il condotto seguendo scrupolosamente le istruzioni del fornitore dei pezzi sciolti e degli apparecchi; c verificare, tramite prove di tipo o metodi di calcolo/estrapolazione, eventuali modifiche sostanziali (ad esempio, sulle unità di derivazione) apportate rispetto alle configurazioni “tipo” garantite dal costruttore; c installare correttamente il condotto sbarre effettuando le ulteriori necessarie verifiche elettriche o meccaniche; c conservare nei propri archivi la documentazione relativa alle prove di tipo ed alle prove impiantistiche sul condotto installato; c redigere la dichiarazione di conformità dell’impianto ed allegare alla relazione tecnica le caratteristiche e la documentazione di riferimento per il condotto sbarre installato. Schneider Electric 60 Protezione dei circuiti In sintesi, si tratta di una serie di azioni abbastanza semplici di cui uno degli aspetti più importanti è quello della scelta del fornitore dei componenti, per la quale l’installatore deve agire con cautela per poter correttamente e con poche ulteriori attenzioni rispondere alle prescrizioni delle norme e regole vigenti. Prove di tipo previste dalla norma CEI EN 60439-2 Come già ricordato in precedenza, lo scopo delle prove di tipo è di verificare la conformità di un dato tipo di apparecchiatura (con le prestazioni dichiarate dal costruttore) alle prescrizioni della presente Norma. Le prove di tipo vanno effettuate, per iniziativa del costruttore, su un esemplare di apparecchiatura o su parti di apparecchiatura che siano costruite secondo lo stesso progetto o secondo progetti simili. Le prove di tipo, previste dalla Norma CEI EN 60439-2, comprendono: c verifica dei limiti di sovratemperatura; c verifica delle proprietà dielettriche; c verifica della tenuta al cortocircuito; c verifica dell’efficienza del circuito di protezione; c verifica delle distanze in aria e superficiali; c verifica del funzionamento meccanico; c verifica del grado di protezione. c verifica dei valori di resistenza, reattanza e impedenza in condizioni normali ed in condizioni di guasto; c verifica della solidità della costruzione; c verifica della durata di vita del condotto con mezzi di derivazione mediante carrello collettore; c verifica della resistenza allo schiacciamento; c verifica della resistenza dei materiali isolanti al calore anormale; c verifica della non propagazione alla fiamma; c verifica di barriere tagliafuoco alla penetrazione del fuoco di edifici. Queste prove possono essere effettuate in qualsiasi ordine di successione e/o su esemplari diversi del medesimo tipo di apparecchiatura. Una modifica costruttiva sostanziale rispetto al prototipo provato comporta, per i condotti sbarre (AS), l’obbligo di eseguire nuovamente le prove di tipo da parte del costruttore. La descrizione delle principali prove di tipo è fornita sul Documento prove Condotti sbarre, unitamente alla raccolta dei certificati di prova. Il rischio d’incendio Nella progettazione di un impianto elettrico nei luoghi a maggior rischio in caso d’incendio, la prima cosa da considerare è la riduzione della probabilità che accada l’evento. Il pericolo d’incendio in un locale dipende da molti fattori e, in generale: c dalla natura e dal volume di combustibile in grado d’alimentare l’incendio; c dalla presenza di una sorgente di calore anomala, che può essere l’origine di un principio d’incendio. Il rischio, anche se non può mai essere nullo, deve tuttavia essere ridotto il più possibile in funzione del danno. Un aspetto importante da affrontare consiste, perciò, nel conoscere il comportamento dei materiali durante una loro eventuale esposizione al fuoco, per essere certi che il pubblico possa evacuare gli immobili in tutta sicurezza e che i sistemi di detenzione, allarme e spegnimento degli incendi, installati negli edifici, funzionino correttamente. Le norme impiantistiche La legge 46/90 richiede che gli impianti siano costruiti a “regola d’arte”, condizione questa soddisfatta dal rispetto delle norme CEI. In ambienti con particolari problemi per l’incendio si deve ridurre al minimo la probabilità che l’impianto elettrico sia causa d’innesco o di propagazione; quindi, anche le apparecchiature elettriche devono essere scelte ed installate in modo da impedire che eventuali archi o scintille diano origine ad un incendio. L’individuazione degli ambienti a maggior rischio d’incendio dipende da una molteplicità di parametri che devono essere attentamente valutati in fase di progetto. Tali parametri, richiamati nella norma tecnica degli impianti CEI 64-8, possono dipendere da diversi fattori come, ad esempio: c la densità d’affollamento o la capacità di deflusso e sfollamento dell’ambiente; c l’entità del possibile danno alle persone, animali, e/o cose; c il comportamento al fuoco delle strutture dell’edificio; c la presenza di materiale combustibile e/o esplosivo; c la destinazione d’uso dei locali, ecc. Le prescrizioni per questi luoghi sono più severe rispetto a quelle per gli ambienti ordinari ed, in particolare, sono richiamate nelle seguenti norme impiantistiche: v CEI 64-8 “Impianti elettrici utilizzatori” v Capitolo 751 (Ambienti a maggior rischio d’incendio), v Capitolo 752 (Luoghi di pubblico spettacolo e d’intrattenimento); c CEI EN 60079-10 e 14 “Impianti elettrici nei luoghi con pericolo d’esplosione”. Comportamento al fuoco dei cavi Per “ambienti ordinari”, la Norma CEI 64- 8, nella sezione 422 relativa alla protezione contro gli incendi, prescrive che tutti i componenti elettrici degli impianti non devono costituire un pericolo per l’innesco o la propagazione di un incendio per gli altri materiali adiacenti. Per gli isolanti, una caratteristica comune è quella di non provocare incendi in caso di riscaldamento eccessivo dovuto ad un guasto. A tal fine si devono rispettare le condizioni e le temperature di prova col filo incandescente indicate nella CEI 64-8 e si devono osservare le misure più appropriate per l’installazione, in modo da evitare questo rischio. Per “ambienti di pubblico spettacolo e di intrattenimento”, la non propagazione alla fiamma è il minimo requisito richiesto dalla Norma CEI 64-8, sez. 752, per le canalizzazioni e per i cavi. In particolare, viene prescritto che, per i circuiti a tensione nominale non superiore a 230/400 V, i cavi devono avere una tensione nominale di isolamento non inferiore a 450/750 V, mentre per i circuiti di segnalazione e comando la tensione nominale d’isolamento non deve essere inferiore a 300/500 V. Inoltre, è previsto che i circuiti di sicurezza funzionino durante l’incendio e debbano essere resistenti al fuoco ed ai danneggiamenti meccanici in relazione al tempo di funzionamento che è stato previsto. Negli "ambienti a maggior rischio in caso di incendio", la Norma CEI 64-8, sez. 751, richiede che sia ridotta al minimo la probabilità che l’impianto elettrico e, quindi anche i componenti, possano innescare e propagare gli incendi. Le condutture ed i cavi devono avere specifiche caratteristiche di resistenza al fuoco, nei modi di realizzazione indicati dalla Norma, ed inoltre, in tutti gli attraversamenti, come solai o pareti che delimitano il compartimento antincendio, si devono prevedere barriere tagliafiamma con il grado di resistenza all’incendio (REI) richiesto per l’elemento costruttivo dell’edificio in cui si prevede l’attraversamento. Per i cavi e le canalizzazioni usate a questo scopo è richiesta anche un’otturazione per il grado REI previsto. Condotti sbarre prefabbricati Prescrizioni normative Schneider Electric 61 Protezione dei circuiti Negli "impianti che richiedono i massimi requisiti di sicurezza negli incendi" come quelli per la rilevazione automatica, spegnimento dell’incendio, apertura di porte automatiche per i sistemi di aerazione e per altri circuiti di emergenza, le caratteristiche dei materiali richieste dalla Norma impianti, per il comportamento al fuoco, sono più severe. Per i cavi e le canalizzazioni, oltre alla non propagazione della fiamma, è prevista anche una resistenza al fuoco al fine di assicurare, entro determinati tempi, una continuità di servizio durante l’incendio. Questi circuiti devono garantire la funzione principale di sicurezza prevista, per permettere d’evacuare rapidamente le persone e consentire al personale preposto di intervenire nella maniera più rapida possibile. Si utilizzano, perciò, alcuni tipi di cavi che rilasciano nella combustione una ridottissima quantità di fumi opachi e che non contengono gas tossici, nocivi alle persone, e gas corrosivi, che possono deteriorare i componenti elettrici/elettronici e le parti metalliche con le quali vengono a contatto. Comportamento al fuoco dei condotti sbarre Nei condotti sbarre Canalis, la qualità dei contatti elettrici, grazie alla scelta dei materiali conduttori e dei sistemi di serraggio, assicura il buon funzionamento e la massima affidabilità nel tempo. Queste prestazioni danno la garanzia che, sia nelle condizioni normali sia in quelle più gravose di installazione e di utilizzo, non si possa mai generare un punto caldo, origine di un principio d’incendio. La nuova edizione della norma CEI EN 60439-2 introduce una serie di prove di tipo per verificare il comportamento al fuoco dei condotti sbarre. Resistenza dei materiali al calore anomalo Tutti i materiali isolanti che entrano nella composizione dei condotti sono sottoposti alla prova denominata "del filo incandescente", in conformità alla norma IEC 60695.2.1. Le temperature minime di prova per i materiali isolanti sono: c per parti di materiale isolante a contatto con parti attive, necessarie a tenere in posizione elementi sotto tensione: 850 °C ± 15 °C; c per parti di materiale isolante non a contatto con parti attive e non necessarie a tenere in posizione elementi sotto tensione: 650 °C ± 10°C. La maggior parte dei materiali isolanti utilizzati nei condotti sbarre Canalis sono stati verificati a 960°C. La prova deve essere effettuata su un campione al quale è applicato il filo incandescente per un tempo di 30 secondi. Il risultato è positivo quando nessuna fiamma visibile, o alcun prolungamento di incandescenza, appare sul campione 30 secondi dopo la rimozione del filo e quando questo non ha provocato né l’accensione, né la bruciatura di una tavola posta a contatto durante la prova. Non propagazione della fiamma Non propagazione dell’incendio Nel caso in cui un’installazione, eseguita con i condotti sbarre prefabbricati, possa essere sottoposta al fuoco, si verifica il suo comportamento realizzando la prova che si avvicina maggiormente alle condizioni reali di un incendio. Il test, effettuato secondo la norma IEC 60332-3, consiste nel sottoporre uno spezzone di condotto di almeno 3 m alla fiamma di un bruciatore, la cui temperatura può raggiungere più di 800 °C, per un tempo di 40 minuti. Il condotto è posto in posizione verticale. L’esito è soddisfacente il condotto in prova non si è incendiato o se la parte carbonizzata o bruciata per effetto della fiamma non raggiunge un’altezza superiore a 2,5 metri dall’estremità della bruciatura. Ciò è stato verificato da Telemecanique senza alcun problema, anche perché tutti i materiali che compongono i condotti sbarre sono classificati come non infiammabili. Segregazione dell’incendio Un condotto sbarre per barriere tagliafuoco deve essere previsto per prevenire la propagazione del fuoco per un determinato tempo, in condizioni d’incendio, quando il condotto sbarre passa attraverso le divisioni orizzontali o verticali di un edificio (ad esempio pareti o pavimento). La prova è effettuata secondo la ISO 834 per tempi di resistenza all’incendio di 60, 120, 180 o 240 minuti. La prova è effettuata solo su unità di condotto rettilinee installate come nella situazione reale, cioè fatte passare attraverso un pavimento di prova in calcestruzzo, il cui spessore è stabilito secondo il tempo di resistenza all’incendio previsto. Un sigillante di tenuta al fuoco deve essere usato per riempire il vuoto tra l’involucro del condotto ed il foro del pavimento di prova in cui passa il condotto. I condotti sbarre Canalis sono stati sottoposti con successo alle prove descritte dalla ISO 834 ed è stata verificata la loro capacità di tenuta alle fiamme, ai gas ed alla penetrazione del fuoco in una barriera tagliafuoco, per una durata minima di 2 ore. Per i condotti compatti del tipo KT, questa proprietà è stata verificata su tutti gli elementi standard della gamma. Continuità di servizio in caso di incendio È la caratteristica principalmente richiesta, necessaria per realizzare i circuiti di sicurezza (es. ascensori, condotti di ventilazione, illuminazione di sicurezza, ecc.) ed agevolare i passaggi delle linee elettriche nei locali più a rischio (parcheggi, sale caldaie). Vi sono due soluzioni per rispondere al bisogno di continuità di servizio nelle condizioni di incendio: 1. l’uso di cavi speciali che soddisfano tali proprietà, secondo la norma IEC 331; 2. l’installazione in un involucro, esso stesso refrattario al fuoco, secondo la norma ISO 1182. I condotti sbarre devono essere collocati all’interno di un’armatura in materiale refrattario che permette loro di garantire la funzione di alimentazione dei circuiti (in generale quelli di sicurezza) quando una parte della linea è sottoposta all’incendio. Il tempo minimo per il quale deve essere assicurata la continuità di servizio della linea, dipende dalla natura e dallo spessore di tale armatura. Per esempio, con un’armatura realizzata con peltro di 50 mm di spessore, il condotto sbarre assicura la funzione di alimentazione dei circuiti per due ore in condizioni di incendio. Schneider Electric 62 Protezione dei circuiti Fumi non opachi, non tossici e non corrosivi I condotti sbarre sottoposti alla prova relativa ai fumi fanno registrare una ridotta emissione. In effetti, a causa del basso volume di materiale combustibile, i fumi prodotti sono quasi nulli e ciò è ulteriormente giustificato nei condotti sbarre compatti. In questi prodotti, infatti, il volume d’aria è nullo, escludendo così ogni eventuale possibilità di ventilazione e combustione dei materiali. Inoltre, il tipo di isolante dei condotti di tipo KT, un poliestere di classe B, non contiene alcun composto alogeno ed il suo degrado per effetto dell’azione di pirolisi non produce, dunque, danni tossici o corrosivi. Le prove individuali Le prove individuali hanno lo scopo di rivelare difetti inerenti ai materiali e alla fabbricazione. Le prove individuali comprendono: c il controllo visivo dell’apparecchiatura, ivi compreso il controllo del cablaggio, e, se necessario, una prova di funzionamento elettrico; c una prova dielettrica; c la verifica dei mezzi di protezione e della efficienza elettrica del circuito di protezione. Queste prove sono eseguite in fabbrica sui singoli componenti; ciò garantisce l’installatore nell’utilizzo di prodotti conformi alla Norma, ma non lo esonera dall’obbligo di realizzare ulteriori verifiche e prove dopo il trasporto e, soprattutto, dopo l’installazione. Verifiche dopo il montaggio e l’installazione del condotto sbarre Al termine del montaggio il condotto sbarre deve essere sottoposto alle verifiche finali (per quanto applicabili) previste dalla norma CEI 64-8/Parte 6: Verifiche, e successivamente descritte e spiegate in dettaglio all’interno della Guida CEI 64-14. La verifica è l’insieme delle operazioni mediante le quali si accerta la rispondenza alle prescrizioni della Norma dell’impianto elettrico. La verifica comprende un esame a vista e delle prove. Esami a vista L’esame a vista deve precedere le prove e deve essere effettuato, di regola, con l’intero impianto fuori tensione. L’esame a vista deve accertare che i componenti elettrici (singoli componenti dei condotti sbarre) siano: c conformi alle prescrizioni di sicurezza delle relative Norme (per i condotti sbarre, la CEI EN 60439-2), con la conseguenza automatica di conformità alle Direttive applicabili; questo può essere accertato dall’esame di marchiature o di certificazioni e, comunque, dalla targhetta del prodotto apposta dal costruttore (una dichiarazione di conformità del costruttore, ad esempio all’interno del catalogo anche può essere considerata valida ai fini dell’accertamento). Inoltre, la marcatura CE sul prodotto indica la rispondenza ai requisiti essenziali delle Direttive ad esso applicabili; c scelti correttamente e messi in opera in accordo con le prescrizioni della norma e con le istruzioni del costruttore (ad esempio, si può verificare che le connessioni siano state fatte correttamente, che i morsetti non risultino allentati, che non ci sia la mancanza di targhe o che ci siano involucri rotti); c non danneggiati visibilmente in modo tale da compromettere la sicurezza. L’esame a vista può riguardare, a seconda del tipo di impianto, le seguenti condizioni: c la protezione contro i contatti diretti ed indiretti; c la protezione dagli effetti termici e dall’incendio; c la protezione delle condutture dalle sovracorrenti; c i dispositivi di sezionamento; c altro. Il tutto deve essere verificato controllando la conformità alle prescrizioni relative ai punti elencati e contenute nel progetto dell’impianto elettrico. Gli impianti, infatti, devono essere corredati di tutta la documentazione necessaria per una loro corretta identificazione e valutazione; la documentazione non solo serve alla persona che effettua le verifiche, ma deve essere allegata alla dichiarazione di conformità. Prove Devono essere eseguite, per quanto applicabili, e preferibilmente nell’ordine indicato, le seguenti prove: c continuità dei conduttori di protezione e dei conduttori equipotenziali principali e supplementari; c resistenza di isolamento dell’impianto elettrico; c protezione mediante interruzione automatica dell’alimentazione (su questa prova vedasi il paragrafo che ne richiama in dettaglio le modalità). Nel caso in cui qualche prova indichi la presenza di un difetto, tale prova e ogni altra prova precedente che possa essere stata influenzata dal difetto segnalato devono essere ripetute dopo l’eliminazione del difetto stesso. L’avere effettuato le prove sul condotto sbarre a montaggio avvenuto è una garanzia per il cliente finale che è sicuro di ricevere un prodotto (o un impianto), non solo rispondente alle proprie richieste, ma anche alle prescrizioni normative e legislative. Inoltre le prove servono all’installatore per verificare e a volte migliorare il funzionamento ed il risultato della propria attività e, in alcuni casi, permettono di evitare costi indesiderati dovuti a difetti di fabbricazione. È indubbio che riscontrare un difetto, anche se minimo, in sede di assemblaggio del condotto sbarre o durante i collaudi piuttosto che immediatamente prima della consegna dell’impianto, evita ulteriori trasporti e lavorazioni a carico dell’installatore. Inoltre, un perfetto controllo sull’operato umano nelle fasi di montaggio della struttura e di tutto quello che le sta intorno, nelle fasi di cablaggio e sui materiali utilizzati (apparecchi, strumenti, conduttori e carpenteria) può essere effettuato solamente con il collaudo finale ed è appunto il motivo per cui risulta fondamentale adempiere alle richieste normative, anche in questa fase. Condotti sbarre prefabbricati Prescrizioni normative Schneider Electric 63 Protezione dei circuiti Caratteristiche elettriche generalità tipo di condotto KBA25 KBA40 KBB25 KBB40 numero di conduttori 2/4 2/4 2/4/6/8 (2) 2/4/6/8 (2) corrente nominale In (1) [A] 2540 25 40 tensione nominale d'isolamento [V] 660 660 660 660 tensione nominale d'impiego [V] 230÷400 230÷400 230÷400 230÷400 frequenza nominale [Hz] 50/60 50/60 50/60 50/60 conduttori attivi restistenza media per conduttore a freddo [mΩ/m] 6,83 2,93 6,83 2,93 (temperatura ambiente 20°C) resistenza media per conduttore con In [mΩ/m] 8,45 3,6 8,45 3,6 (temperatura ambiente 35°C) reattanza media per conduttore [mΩ/m] 0,21 0,18 0,21 0,18 impedenza media per conduttore [mΩ/m] 8,45 3,66 8,45 3,66 conduttore resistenza media a freddo [mΩ/m] 1,57 1,57 0,8 0,8 di protezione (temperatura ambiente 20°C) anello di guasto resistenza media tra conduttori attivi [mΩ/m] 16,66 7,09 16,66 7,09 con In (temperatura ambiente 35°C) reattanza media tra conduttori attivi [mΩ/m] 1,4 1,2 1,4 1,2 resistenza media tra conduttori attivi [mΩ/m] 9,9 5,12 9,08 3,81 e PE con In (temperatura ambiente 35°C) reattanza media tra conduttori attivi e PE [mΩ/m] 1,3 1,28 1,3 1,28 tenuta alle correnti corrente nominale di cresta ammissibile [kA] 4,4 9,6 4,4 9,6 di cortocircuito (trifase) corrente nominale di breve durata [kA] 2,9 6,4 2,9 6,4 ammissibile (0,1 s) limite termico massimo [A 2 s] 195 x 10 3 900 x 10 3 195 x 10 3 900 x 10 3 grado di protezione di costruzione IP55 IP55 IP55 IP55 con accessori di tenuta Determinazione della corrente ammissibile Iz di un condotto KBA o KBB in funzione della temperatura ambiente Coefficiente moltiplicatore di surclassamento o di declassamento da applicare al valore di corrente nominale In del condotto per una temperatura ambiente media diversa da 35°C temperatura ambiente [°C] 15 20 25 30 35 40 45 50 coefficiente 1,17 1,13 1,09 1,05 1,00 0,95 0,9 0,85 Condotti sbarre prefabbricati Caratteristiche elettriche Canalis KBA, KBB (1) La corrente nominale In è data per una temperatura ambiente media di 35°C e per un riscaldamento dell'involucro che non supera i 40°K secondo le condizioni di prova previste dalla norma CEI EN 60439-2. (2) Con il condotto KBB si ha la possibilità di realizzare diverse combinazioni di circuiti, a seconda del numero di conduttori (2, 4, 6 o 8): monofase, trifase con neutro, due circuiti monofasi, un circuito monofase più un circuito trifase con neutro e due circuiti trifase con neutro. (3) Con il solo otturatore. Schneider Electric 64 Protezione dei circuiti Caratteristiche elettriche generalità tipo di condotto KNA04/KNT04 KNA06/KNT06 KNA10/KNT10 KSA10 numero di conduttori 4 4 4 4 corrente nominale In (3) [A] 40 (1) 63 (1) 100 (1) 100 tensione nominale d'isolamento [V] 500 500 500 660 tensione nominale d'impiego [V] 500 500 500 660 frequenza nominale [Hz] 50/60 50/60 50/60 50/60 conduttori attivi resistenza media per conduttore a freddo [mΩ/m] 4,75 1,9 0,8 1,059 (temperatura ambiente 20°C) resistenza media per conduttore con In [mΩ/m] 5,55 2,24 0,94 1,395 (temperatura ambiente 35°C) reattanza media per conduttore [mΩ/m] 0,2 0,2 0,2 0,457 impedenza media per conduttore [mΩ/m] 5,55 2,25 0,96 1,468 conduttore resistenza media a freddo [mΩ/m] 0,73 0,73 0,73 0,27 di protezione (temperatura ambiente 20°C) anello di guasto resistenza media tra conduttori attivi [mΩ/m] 11,05 4,42 1,85 2,75 con In (temperatura ambiente 35°C) reattanza media tra conduttori attivi [mΩ/m] 0,75 0,75 0,75 0,86 resistenza media tra conduttori attivi [mΩ/m] 6,39 3,07 1,79 1,681 e PE con In (temperatura ambiente 35°C) reattanza media tra conduttori attivi e PE [mΩ/m] 0,8 0,8 0,8 0,604 tenuta alle correnti corrente nominale di cresta ammissibile [kA] 6 11 14 13,6 di cortocircuito (trifase) corrente nominale di breve durata [kA] 1,7 4,2 8,9 8 ammissibile (0,1 s) (4) limite termico massimo [A 2 s] 0,29 x 10 6 1,8 x 10 6 8 x 10 6 6,8 x 10 6 grado di protezione installazione orizzontale, posa di costa di base IP41 IP41 IP41 IP52 con accessori di tenuta IP54 IP54 IP54 IP54 installazione verticale, posa di piatto di base IP40 (2) IP40 (2) IP40 (2) IP50 con accessori di tenuta IP51 (2) IP51 (2) IP51 (2) IP54 (1) Per posa di piatto applicare un coefficiente di declassamento di 0,9. (2) IP41/54 con prese di derivazioni soprastanti. (3) La corrente nominale In è data per una emperatura ambiente media di 35°C e per un riscaldamento dell'involucro che non supera i 40°K secondo le condizioni di prova previste dalla norma CEI EN 60439-2. (4) Per durate d'interruzione dell'interruttore automatico superiori 0,1 s consultateci. Determinazione della corrente ammissibile Iz di un condotto KN in funzione della temperatura ambiente Coefficiente moltiplicatore di surclassamento o di declassamento da applicare al valore di corrente nominale In del condotto per una temperatura ambiente media diversa da 35°C temperatura ambiente [°C] 15 20 25 30 35 40 45 50 coefficiente 1,25 1,19 1,13 1,06 1,00 0,92 0,84 0,75 Condotti sbarre prefabbricati Caratteristiche elettriche Canalis KNA, KNT, KSA Schneider Electric 65 Protezione dei circuiti Determinazione della corrente ammissibile Iz di un condotto KS in funzione della temperatura ambiente Coefficiente moltiplicatore di surclassamento o di declassamento da applicare al valore di corrente nominale In del condotto per una temperatura ambiente media diversa da 35°C temperatura ambiente [°C] 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 coefficiente 1,10 1,08 1,06 1,04 1,02 1,00 0,97 0,94 0,91 0,88 0,85 KSA16 KSA25 KSA40 KSA50 KSA63 KSA80 4 4 4 4 4 4 160 250 400 500 630 800 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 660 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 0,49 0,216 0,142 0,091 0,074 0,045 0,661 0,294 0,19 0,123 0,101 0,061 0,233 0,192 0,112 0,116 0,07 0,071 0,701 0,351 0,221 0,17 0,123 0,094 0,23 0,23 0,142 0,142 0,074 0,074 1,3 0,58 0,37 0,24 0,19 0,12 0,38 0,36 0,16 0,19 0,11 0,12 0,911 0,549 0,304 0,238 0,167 0,128 0,292 0,323 0,303 0,295 0,225 0,225 22 28 49,2 55 67,5 78,7 11 14 24,6 27,1 32,5 38,3 20,2 x 10 6 100 x 10 6 354 x 10 6 733 x 10 6 1096 x 10 6 1798 x 10 6 IP52 IP52 IP52 IP52 IP52 IP52 IP54 IP54 IP54 IP54 IP54 IP54 IP50 IP50 IP50 IP50 IP50 IP50 IP54 IP54 IP54 IP54 IP54 IP54 Schneider Electric 66 Protezione dei circuiti Caratteristiche elettriche generalità tipo di condotto KHF14 KHF16 KHF18 KHF26 KFH28 KHF36 KHF38 KHF46 KHF48 numero di conduttori 3/4 3/4 3/4 3/4 3/4 3/4 3/4 3/4 3/4 natura dei conduttori Al Al Al Al Al Al Al Al Al corrente nominale In (1) [A] 1000 1200 1450 2200 2500 3000 3400 4000 4500 tensione nominale [V] 750 750 750 750 750 750 750 750 750 d'isolamento tensione nominale d'impiego [V] 750 750 750 750 750 750 750 750 750 frequenza nominale [Hz] 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 conduttori attivi restistenza media per [mΩ/m] 0,084 0,057 0,042 0,028 0,021 0,019 0,014 0,014 0,01 conduttore a freddo (temperatura ambiente 20°C) resistenza media per [mΩ/m] 0,108 0,073 0,054 0,037 0,027 0,024 0,018 0,018 0,014 conduttore con In (temperatura ambiente 35°C) reattanza media [mΩ/m] 0,035 0,035 0,035 0,016 0,016 0,01 0,01 0,007 0,007 per conduttore impedenza media [mΩ/m] 0,114 0,081 0,064 0,04 0,031 0,026 0,021 0,019 0,016 per conduttore conduttore resistenza media a freddo [mΩ/m] 0,175 0,175 0,175 0,175 0,175 0,175 0,175 0,175 0,175 di protezione (temperatura ambiente 20°C) sezione (equivalente in rame) [mm 2 ] 105 105 105 105 105 105 105 105 105 tenuta alle correnti corrente nominale di cresta [kA] 58 79 79 202 202 258 258 310 310 di cortocircuito ammissibile (trifase) corrente nominale di breve [kA] 25 37 39 75 96 111 111 147 147 durata ammissibile (1 s) grado di protezione di costruzione IP31 IP31 IP31 IP31 IP31 IP31 IP31 IP31 IP31 (1) La corrente nominale In è data per una emperatura ambiente media di 35°C e per un riscaldamento dell'involucro che non supera i 40°K secondo le condizioni di prova previste dalla norma CEI EN 60439-2. Determinazione della corrente ammissibile Iz di un condotto in funzione del tipo di posa Coefficiente moltiplicatore da applicare al valore di corrente nominale In in funzione delle condizioni di impiego tipo di posa orizz. di piatto orizz. di costa verticale trasporto coefficiente 0,75 distribuzione coefficiente 1 coefficiente 1 coefficiente 0,8 Determinazione della corrente ammissibile Iz di un condotto KH in funzione della temperatura ambiente Coefficiente moltiplicatore di surclassamento o di declassamento da applicare al valore di corrente nominale In del condotto per una temperatura ambiente media diversa da 35°C temperatura ambiente [°C] 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 coefficiente 1,12 1,09 1,06 1,03 1 0,97 0,94 0,90 0,87 0,83 0,79 Condotti sbarre prefabbricati Caratteristiche elettriche Canalis KH Schneider Electric 67 Protezione dei circuiti Condotti sbarre prefabbricati Caratteristiche elettriche Canalis KTIC Caratteristiche elettriche generalità tipo di condotto KTIC-10 KTIC-13 KTIC-16 KTIC-20 KTIC-25 KTIC-30 KTIC-40 KTIC-50 numero di conduttori 3 o 4 3 o 4 3 o 4 3 o 4 3 o 4 3 o 4 3 o 4 3 o 4 natura dei conduttori Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu corrente nominale In (1) [A] 1000 1250 1600 2000 2500 3200 4000 5000 tensione nominale d’isolamento [V] 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 tensione nominale d’impiego [V] 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 frequenza nominale [Hz] 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 conduttori attivi restistenza media per [mΩ/m] 0,0431 0,0392 0,0234 0,019 0,0148 0,0118 0,01 0,0074 conduttore a freddo (temperatura ambiente 20°C) resistenza media [mΩ/m] 0,0534 0,0486 0,0293 0,0236 0,0187 0,0146 0,0124 0,0092 per conduttore con In (temperatura ambiente 35°C) reattanza media per conduttore [mΩ/m] 0,0322 0,0259 0,0171 0,0134 0,0104 0,0082 0,0069 0,0052 impedenza media per conduttore [mΩ/m] 0,0538 0,049 0,029 0,0232 0,0181 0,014 0,0121 0,009 conduttore di protezione sezione (equivalente in rame) [mm 2 ] 2228 2322 2644 3065 3265 4782 5588 5988 anello di guasto resistenza media tra [mΩ/m] 0,0728 0,0662 0,0396 0,0322 0,0251 0,0199 0,0169 0,0125 conduttori attivi e PE con In (temperatura ambiente 35°C) reattanza media tra [mΩ/m] 0,0766 0,0593 0,0461 0,0287 0,0341 0,0294 0,0155 0,0127 conduttori attivi e PE tenuta alle correnti corrente nominale [kA] 92 125 173 173 198 346 346 346 di cortocircuito di cresta ammissibile (trifase) corrente nominale [kA] 42 57 79 79 90 158 158 158 di breve durata ammissibile (1 s) grado di protezione IP55 IP55 IP55 IP55 IP55 IP55 IP55 IP55 Determinazione della corrente ammissibile Iz del condotto KTIC in funzione delle condizioni d’impiego Coefficiente moltiplicatore di declassamento da applicare al valore di corrente nominale In del condotto per una temperatura ambiente media diversa da 35°C temperatura ambiente [°C] 35 40 45 50 coefficiente 1,03 1 0,95 0,84 (1) La corrente nominale In è data per una temperatura ambiente media di 35°C e per un riscaldamento dell’involucro che non supera i 55°K secondo le condizioni di prova previste dalla norma CEI EN 60439-2. Schneider Electric 68 Protezione dei circuiti Caratteristiche elettriche generalità tipo di condotto KTIA-10 KTIA-13 KTIA-16 KTIA-20 KTIA-25 KTIA-32 KTIA-40 numero di conduttori 3 o 4 3 o 4 3 o 4 3 o 4 3 o 4 3 o 4 3 o 4 natura dei conduttori Al Al Al Al Al Al Al corrente nominale In (1) [A] 1000 1250 1600 2000 2500 3200 4000 tensione nominale d’isolamento [V] 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 tensione nominale d’impiego [V] 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 frequenza nominale [Hz] 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 conduttori attivi restistenza media [mΩ/m] 0,0565 0,0457 0,0291 0,0267 0,0215 0,0173 0,0138 per conduttore a freddo (temperatura ambiente 20°C) resistenza media [mΩ/m] 0,0712 0,0567 0,0367 0,0343 0,0269 0,0218 0,0174 per conduttore con In (temperatura ambiente 35°C) reattanza media per conduttore [mΩ/m] 0,0224 0,0181 0,0119 0,0119 0,0085 0,0074 0,006 impedenza media per conduttore [mΩ/m] 0,0608 0,0491 0,0315 0,0292 0,0231 0,0189 0,015 conduttore di protezione sezione (equivalente in rame) [mm 2 ] 2322 2644 3265 3265 4782 5988 5988 anello di guasto resistenza media [mΩ/m] 0,0955 0,0773 0,0492 0,0451 0,0364 0,0292 0,0233 tra conduttori attivi e PE con (temperatura ambiente 35°C) reattanza media [mΩ/m] 0,0786 0,0613 0,0481 0,0307 0,0361 0,0314 0,0175 tra conduttori attivi e PE tenuta alle correnti corrente nominale [kA] 92 125 173 173 250 346 346 di cortocircuito di cresta ammissibile (trifase) corrente nominale [kA] 42 57 79 79 114 159 158 di breve durata ammissibile (1 s) grado di protezione IP55 IP55 IP55 IP55 IP55 IP55 IP55 Condotti sbarre prefabbricati Caratteristiche elettriche Canalis KTIA Determinazione della corrente ammissibile Iz del condotto KTIA in funzione delle condizioni d’impiego Coefficiente moltiplicatore di declassamento da applicare al valore di corrente nominale In del condotto per una temperatura ambiente media diversa da 35°C temperatura ambiente [°C] 35 40 45 50 coefficiente 1,03 1 0,95 0,84 (1) La corrente nominale In è data per una temperatura ambiente media di 35°C e per un riscaldamento dell’involucro che non supera i 55°K secondo le condizioni di prova previste dalla norma CEI EN 60439-2. Schneider Electric 69 Protezione dei circuiti Caduta di tensione La caduta di tensione in un tratto di condotto sbarre senza derivazioni si calcola con la seguente formula: ∆U = k • I b • L • (r c cos ϕ + x c sen ϕ) ed in percentuale: ∆U% = • 100 dove: c I b [A] è la corrente d’impiego del tratto di condotto; c L[m] è la lunghezza del tratto; c r c [mΩ/m] è la resistenza di un metro di condotto; c x c [mΩ/m] è la reattanza di un metro di condotto; c Un è la tensione nominale dell’impianto; c cos ϕ è il fattore di potenza del carico; c k è un fattore che tiene conto del tipo di distribuzione in condotto realizzata: v k = 2 per sistemi monofase e bifase; v k = e per sistemi trifase. Le tabelle alle pagine seguenti (1A, 2A, 1B, 2B, 1C, 2C) forniscono i valori di ∆U% nei condotti Canalis per diversi valori di cos ϕ. Per il calcolo di questi valori sono state assunte le seguenti ipotesi: c tensione nominale del sistema pari a 400 V; c condotti trifasi con carico equilibrato sulle tre fasi; c resistenza del condotto considerata a temperatura ambiente pari a 35°C e condotto percorso dalla corrente nominale (anche nel caso in cui la corrente d’impiego del condotto è inferiore alla corrente nominale del condotto); c per i condotti KBA, KBB e KN è stata ipotizzata la condizione di carico uniformemente distribuito lungo il condotto di lunghezza L; c per i condotti KS, KH, KTA e KTC è stata ipotizzata la condizione di carico concentrato all’estremità del condotto di lunghezza L. In caso di corrente d’impiego inferiore alla corrente nominale del condotto per determinare il valore della caduta di tensione nel tratto di condotto occorre moltiplicare il dato della tabella per il rapporto I b /I nc . Esempi di calcolo della caduta di tensione nei condotti c Si consideri un condotto KN40 avente le seguenti caratteristiche d’impiego: c rete trifase, v cos ϕ = 0.9, v I b condotto = 36 A, v I b I°derivazione = 20 A, v I b II°derivazione = 16 A, v L I°tratto = 30 m, v L II°tratto = 20 m. Per il calcolo della ∆U% si fa riferimento alla tabella 1B. ∆U% I°tratto = (36/40) • 1.32 x 2 = 2.376 ∆U% II°tratto = (16/40) • 0.88 x 2 = 0.704 ∆U% = ∆U% I°tratto + ∆U% II°tratto = 3.080 ∆U U n c Si consideri un condotto KS160 avente le seguenti caratteristiche d’impiego: v rete trifase, v cos ϕ = 0.9, v I b condotto = 150 A, v I b I°derivazione = 80 A, v I b II°derivazione = 70 A, v L I°tratto = 30 m, v L II°tratto = 20 m. L=30 m L=20 m Canalis KS160: I b = 150 A I b I°derivazione = 80 A I b II°derivazione = 70 A Per il calcolo della ∆U% si fa riferimento alla tabella 2B. ∆U% I°tratto = (150/160) • 1.45 = 1.36 ∆U% II°tratto = (70/160) • 0.97 = 0.424 ∆U% = ∆U% I°tratto + ∆U% II°tratto = 1.784 Condotti sbarre prefabbricati Caduta di tensione Generalità L=30 m L=20 m Canalis KN40: I b = 36 A I b I°derivazione = 20 A I b II°derivazione = 16 A Schneider Electric 70 Protezione dei circuiti Tabella 1A: condotto con derivazioni puntuali, cos ϕ ϕϕ ϕϕ = 0.8 Lunghezza [m] Inc 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 60 70 80 90 100 KBA/KBB25 25 0,19 0,37 0,56 0,75 0,93 1,12 1,30 1,49 1,68 1,86 2,24 2,61 2,98 3,35 3,73 KBA/KBB40 40 0,13 0,26 0,39 0,52 0,65 0,78 0,91 1,04 1,16 1,29 1,55 1,81 2,07 2,33 2,59 KN40 40 0,20 0,39 0,59 0,79 0,99 1,18 1,38 1,58 1,78 1,97 2,37 2,76 3,16 3,55 3,95 KN63 63 0,13 0,26 0,39 0,52 0,65 0,78 0,91 1,04 1,17 1,30 1,56 1,83 2,09 2,35 2,61 KN100 100 0,09 0,19 0,28 0,38 0,47 0,57 0,66 0,76 0,85 0,94 1,13 1,32 1,51 1,70 1,89 Nota: In caso di carico concentrato all'estremità del tratto di condotto moltiplicare il valore in tabella per 2. In caso di sistema di distribuzione monofase o di condotto monofase moltiplicare il valore in tabella per 2. Tabella 2A: condotto usato come trasporto, cos ϕ ϕϕ ϕϕ = 0.8 Lunghezza [m] Inc 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 60 70 80 90 100 KS100 100 0,30 0,60 0,90 1,20 1,50 1,80 2,10 2,40 2,70 3,01 3,61 4,21 4,81 5,41 6,01 KS160 160 0,23 0,46 0,69 0,93 1,16 1,39 1,62 1,85 2,08 2,32 2,78 3,24 3,71 4,17 4,63 KS250 250 0,19 0,38 0,57 0,76 0,95 1,14 1,33 1,52 1,71 1,90 2,28 2,66 3,03 3,41 3,79 KS400 400 0,19 0,38 0,57 0,76 0,95 1,14 1,33 1,52 1,71 1,90 2,28 2,66 3,04 3,42 3,80 KS500 500 0,18 0,36 0,55 0,73 0,91 1,09 1,27 1,45 1,64 1,82 2,18 2,55 2,91 3,27 3,64 KS630 630 0,17 0,33 0,50 0,67 0,84 1,00 1,17 1,34 1,51 1,67 2,01 2,34 2,68 3,01 3,35 KS800 800 0,16 0,32 0,47 0,63 0,79 0,95 1,11 1,27 1,42 1,58 1,90 2,22 2,53 2,85 3,17 KHF14 1000 0,23 0,47 0,70 0,93 1,16 1,40 1,63 1,86 2,09 2,33 2,79 3,26 3,72 4,19 4,65 KHF16 1200 0,21 0,41 0,62 0,83 1,03 1,24 1,44 1,65 1,86 2,06 2,48 2,89 3,30 3,71 4,13 KHF18 1450 0,20 0,40 0,60 0,81 1,01 1,21 1,41 1,61 1,81 2,02 2,42 2,82 3,22 3,63 4,03 KHF26 2200 0,19 0,37 0,56 0,75 0,93 1,12 1,31 1,49 1,68 1,87 2,24 2,61 2,99 3,36 3,73 KHF28 2500 0,17 0,34 0,51 0,68 0,84 1,01 1,18 1,35 1,52 1,69 2,03 2,36 2,70 3,04 3,38 KHF36 3000 0,16 0,33 0,49 0,65 0,82 0,98 1,15 1,31 1,47 1,64 1,96 2,29 2,62 2,95 3,27 KHF38 3400 0,15 0,30 0,45 0,60 0,75 0,90 1,05 1,20 1,35 1,50 1,80 2,10 2,40 2,70 3,00 KHF46 4000 0,16 0,32 0,48 0,64 0,81 0,97 1,13 1,29 1,45 1,61 1,93 2,26 2,58 2,90 3,22 KHF48 4500 0,15 0,30 0,45 0,60 0,75 0,90 1,05 1,20 1,35 1,50 1,80 2,10 2,40 2,70 3,00 KTIA10 1000 0,15 0,30 0,46 0,61 0,76 0,91 1,07 1,22 1,37 1,52 1,83 2,13 2,44 2,74 3,05 KTIA13 1250 0,15 0,30 0,46 0,61 0,76 0,91 1,07 1,22 1,37 1,52 1,83 2,13 2,43 2,74 3,04 KTIA16 1600 0,13 0,25 0,38 0,51 0,63 0,76 0,89 1,01 1,14 1,26 1,52 1,77 2,02 2,28 2,53 KTIA20 2000 0,15 0,30 0,45 0,60 0,75 0,90 1,05 1,20 1,35 1,50 1,80 2,10 2,40 2,70 2,99 KTIA25 2500 0,14 0,29 0,43 0,58 0,72 0,86 1,01 1,15 1,30 1,44 1,73 2,02 2,31 2,59 2,88 KTIA32 3200 0,15 0,30 0,45 0,61 0,76 0,91 1,06 1,21 1,36 1,52 1,82 2,12 2,43 2,73 3,03 KTIA40 4000 0,15 0,30 0,46 0,61 0,76 0,91 1,06 1,21 1,37 1,52 1,82 2,12 2,43 2,73 3,03 KTIC10 1000 0,13 0,27 0,40 0,54 0,67 0,81 0,94 1,07 1,21 1,34 1,61 1,88 2,15 2,42 2,69 KTIC13 1250 0,15 0,29 0,44 0,59 0,74 0,88 1,03 1,18 1,33 1,47 1,77 2,06 2,36 2,65 2,95 KTIC16 1600 0,12 0,23 0,35 0,47 0,58 0,70 0,82 0,93 1,05 1,17 1,40 1,63 1,87 2,10 2,33 KTIC20 2000 0,12 0,23 0,35 0,47 0,58 0,70 0,82 0,93 1,05 1,17 1,40 1,63 1,87 2,10 2,33 KTIC25 2500 0,11 0,23 0,34 0,46 0,57 0,69 0,80 0,92 1,03 1,15 1,38 1,61 1,84 2,07 2,29 KTIC32 3200 0,12 0,23 0,35 0,46 0,58 0,69 0,81 0,92 1,04 1,15 1,38 1,61 1,84 2,07 2,30 KTIC40 4000 0,12 0,24 0,37 0,49 0,61 0,73 0,85 0,97 1,10 1,22 1,46 1,70 1,95 2,19 2,44 KTIC50 5000 0,11 0,23 0,34 0,45 0,57 0,68 0,79 0,91 1,02 1,13 1,36 1,59 1,82 2,04 2,27 Nota: In caso di carico uniformemente distribuito dividere il valore in tabella per 2. In caso di sistema di distribuzione monofase moltiplicare i valori in tabella per 2. Condotti sbarre prefabbricati Caduta di tensione Calcolo Schneider Electric 71 Protezione dei circuiti Tabella 1B: condotto con derivazioni puntuali, cos ϕ ϕϕ ϕϕ = 0.85 Lunghezza [m] Inc 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 60 70 80 90 100 KBA/KBB25 25 0,20 0,39 0,59 0,79 0,99 1,18 1,38 1,58 1,78 1,97 2,37 2,76 3,16 3,55 3,95 KBA/KBB40 40 0,14 0,27 0,41 0,55 0,68 0,82 0,96 1,09 1,23 1,37 1,64 1,91 2,19 2,46 2,73 KN40 40 0,21 0,42 0,63 0,84 1,04 1,25 1,46 1,67 1,88 2,09 2,51 2,92 3,34 3,76 4,18 KN63 63 0,14 0,27 0,41 0,55 0,69 0,82 0,96 1,10 1,23 1,37 1,64 1,92 2,19 2,47 2,74 KN100 100 0,10 0,20 0,29 0,39 0,49 0,59 0,69 0,78 0,88 0,98 1,17 1,37 1,57 1,76 1,96 Nota: In caso di carico concentrato all'estremità del tratto di condotto moltiplicare il valore in tabella per 2. In caso di sistema di distribuzione monofase o di condotto monofase moltiplicare il valore in tabella per 2. Tabella 2B: condotto usato come trasporto, cos ϕ ϕϕ ϕϕ = 0.85 Lunghezza [m] Inc 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 60 70 80 90 100 KS100 100 0,31 0,62 0,92 1,23 1,54 1,85 2,16 2,47 2,77 3,08 3,70 4,32 4,93 5,55 6,17 KS160 160 0,24 0,47 0,71 0,95 1,19 1,42 1,66 1,90 2,13 2,37 2,85 3,32 3,79 4,27 4,74 KS250 250 0,19 0,38 0,57 0,76 0,95 1,14 1,33 1,52 1,71 1,90 2,28 2,66 3,04 3,42 3,80 KS400 400 0,19 0,38 0,57 0,76 0,95 1,15 1,34 1,53 1,72 1,91 2,29 2,67 3,06 3,44 3,82 KS500 500 0,18 0,36 0,54 0,72 0,90 1,08 1,26 1,43 1,61 1,79 2,15 2,51 2,87 3,23 3,59 KS630 630 0,17 0,33 0,50 0,67 0,84 1,00 1,17 1,34 1,51 1,67 2,01 2,34 2,68 3,01 3,35 KS800 800 0,15 0,31 0,46 0,62 0,77 0,93 1,08 1,24 1,39 1,55 1,86 2,16 2,47 2,78 3,09 KHF14 1000 0,24 0,48 0,72 0,95 1,19 1,43 1,67 1,91 2,15 2,39 2,86 3,34 3,82 4,30 4,77 KHF16 1200 0,21 0,42 0,63 0,84 1,05 1,25 1,46 1,67 1,88 2,09 2,51 2,93 3,35 3,76 4,18 KHF18 1450 0,20 0,40 0,61 0,81 1,01 1,21 1,41 1,62 1,82 2,02 2,42 2,83 3,23 3,64 4,04 KHF26 2200 0,19 0,38 0,57 0,76 0,95 1,14 1,33 1,52 1,71 1,90 2,28 2,66 3,04 3,42 3,80 KHF28 2500 0,17 0,34 0,51 0,68 0,85 1,02 1,19 1,36 1,53 1,70 2,04 2,38 2,72 3,06 3,40 KHF36 3000 0,17 0,33 0,50 0,67 0,83 1,00 1,17 1,33 1,50 1,67 2,00 2,33 2,67 3,00 3,33 KHF38 3400 0,15 0,30 0,45 0,61 0,76 0,91 1,06 1,21 1,36 1,51 1,82 2,12 2,42 2,73 3,03 KHF46 4000 0,16 0,33 0,49 0,66 0,82 0,99 1,15 1,32 1,48 1,64 1,97 2,30 2,63 2,96 3,29 KHF48 4500 0,15 0,30 0,46 0,61 0,76 0,91 1,06 1,22 1,37 1,52 1,82 2,13 2,43 2,73 3,04 KTIA10 1000 0,16 0,31 0,47 0,63 0,78 0,94 1,10 1,25 1,41 1,57 1,88 2,19 2,51 2,82 3,13 KTIA13 1250 0,16 0,31 0,47 0,62 0,78 0,94 1,09 1,25 1,41 1,56 1,87 2,19 2,50 2,81 3,12 KTIA16 1600 0,13 0,26 0,39 0,52 0,65 0,78 0,91 1,04 1,17 1,30 1,56 1,82 2,08 2,34 2,60 KTIA20 2000 0,15 0,31 0,46 0,61 0,77 0,92 1,07 1,23 1,38 1,53 1,84 2,15 2,45 2,76 3,07 KTIA25 2500 0,15 0,30 0,44 0,59 0,74 0,89 1,04 1,18 1,33 1,48 1,78 2,07 2,37 2,66 2,96 KTIA32 3200 0,16 0,31 0,47 0,62 0,78 0,93 1,09 1,24 1,40 1,55 1,86 2,18 2,49 2,80 3,11 KTIA40 4000 0,16 0,31 0,47 0,62 0,78 0,93 1,09 1,24 1,40 1,55 1,87 2,18 2,49 2,80 3,11 KTIC10 1000 0,14 0,27 0,41 0,54 0,68 0,81 0,95 1,08 1,22 1,35 1,62 1,89 2,16 2,43 2,70 KTIC13 1250 0,15 0,30 0,45 0,59 0,74 0,89 1,04 1,19 1,34 1,49 1,78 2,08 2,38 2,68 2,97 KTIC16 1600 0,12 0,23 0,35 0,47 0,59 0,70 0,82 0,94 1,06 1,17 1,41 1,64 1,88 2,11 2,35 KTIC20 2000 0,12 0,23 0,35 0,47 0,59 0,70 0,82 0,94 1,06 1,17 1,41 1,64 1,88 2,11 2,35 KTIC25 2500 0,12 0,23 0,35 0,46 0,58 0,69 0,81 0,93 1,04 1,16 1,39 1,62 1,85 2,08 2,31 KTIC32 3200 0,12 0,23 0,35 0,46 0,58 0,70 0,81 0,93 1,04 1,16 1,39 1,62 1,85 2,09 2,32 KTIC40 4000 0,12 0,25 0,37 0,49 0,61 0,74 0,86 0,98 1,10 1,23 1,47 1,72 1,96 2,21 2,46 KTIC50 5000 0,11 0,23 0,34 0,46 0,57 0,69 0,80 0,91 1,03 1,14 1,37 1,60 1,83 2,06 2,29 Nota: In caso di carico uniformemente distribuito dividere il valore in tabella per 2. In caso di sistema di distribuzione monofase moltiplicare i valori in tabella per 2. Schneider Electric 72 Protezione dei circuiti Condotti sbarre prefabbricati Caduta di tensione Calcolo Tabella 1C: condotto con derivazioni puntuali , cos ϕ ϕϕ ϕϕ = 0.9 Lunghezza [m] Inc 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 60 70 80 90 100 KBA/KBB25 25 0,21 0,42 0,62 0,83 1,04 1,25 1,46 1,67 1,87 2,08 2,50 2,92 3,33 3,75 4,17 KBA/KBB40 40 0,14 0,29 0,43 0,57 0,72 0,86 1,01 1,15 1,29 1,44 1,72 2,01 2,30 2,59 2,87 KN40 40 0,22 0,44 0,66 0,88 1,10 1,32 1,54 1,76 1,98 2,20 2,64 3,08 3,52 3,96 4,40 KN63 63 0,14 0,29 0,43 0,57 0,72 0,86 1,00 1,15 1,29 1,43 1,72 2,01 2,29 2,58 2,87 KN100 100 0,10 0,20 0,30 0,40 0,51 0,61 0,71 0,81 0,91 1,01 1,21 1,41 1,62 1,82 2,02 Nota: In caso di carico concentrato all'estremità del tratto di condotto moltiplicare il valore in tabella per 2. In caso di sistema di distribuzione monofase o di condotto monofase moltiplicare il valore in tabella per 2. Tabella 2C: condotto usato come trasporto, cos ϕ ϕϕ ϕϕ = 0.9 Lunghezza [m] Inc 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 60 70 80 90 100 KS100 100 0,31 0,63 0,94 1,26 1,57 1,89 2,20 2,51 2,83 3,14 3,77 4,40 5,03 5,66 6,29 KS160 160 0,24 0,48 0,72 0,97 1,21 1,45 1,69 1,93 2,17 2,41 2,90 3,38 3,86 4,34 4,83 KS250 250 0,19 0,38 0,57 0,75 0,94 1,13 1,32 1,51 1,70 1,89 2,26 2,64 3,02 3,39 3,77 KS400 400 0,19 0,38 0,57 0,76 0,95 1,14 1,33 1,52 1,71 1,90 2,28 2,67 3,05 3,43 3,81 KS500 500 0,17 0,35 0,52 0,70 0,87 1,05 1,22 1,40 1,57 1,75 2,10 2,44 2,79 3,14 3,49 KS630 630 0,17 0,33 0,50 0,66 0,83 0,99 1,16 1,32 1,49 1,66 1,99 2,32 2,65 2,98 3,31 KS800 800 0,15 0,30 0,45 0,59 0,74 0,89 1,04 1,19 1,34 1,49 1,78 2,08 2,38 2,68 2,97 KHF14 1000 0,24 0,49 0,73 0,97 1,22 1,46 1,70 1,95 2,19 2,43 2,92 3,41 3,90 4,38 4,87 KHF16 1200 0,21 0,42 0,63 0,84 1,05 1,26 1,47 1,68 1,89 2,10 2,52 2,94 3,37 3,79 4,21 KHF18 1450 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40 1,60 1,80 2,00 2,41 2,81 3,21 3,61 4,01 KHF26 2200 0,19 0,38 0,58 0,77 0,96 1,15 1,34 1,53 1,73 1,92 2,30 2,69 3,07 3,45 3,84 KHF28 2500 0,17 0,34 0,51 0,68 0,85 1,02 1,19 1,35 1,52 1,69 2,03 2,37 2,71 3,05 3,39 KHF36 3000 0,17 0,34 0,51 0,67 0,84 1,01 1,18 1,35 1,52 1,69 2,02 2,36 2,70 3,04 3,37 KHF38 3400 0,15 0,30 0,45 0,61 0,76 0,91 1,06 1,21 1,36 1,51 1,82 2,12 2,42 2,72 3,03 KHF46 4000 0,17 0,33 0,50 0,67 0,83 1,00 1,17 1,33 1,50 1,67 2,00 2,33 2,67 3,00 3,33 KHF48 4500 0,15 0,30 0,46 0,61 0,76 0,91 1,07 1,22 1,37 1,52 1,83 2,13 2,44 2,74 3,05 KTIA10 1000 0,16 0,32 0,48 0,64 0,80 0,96 1,12 1,28 1,44 1,60 1,92 2,24 2,56 2,88 3,20 KTIA13 1250 0,16 0,32 0,48 0,64 0,80 0,96 1,12 1,28 1,44 1,59 1,91 2,23 2,55 2,87 3,19 KTIA16 1600 0,13 0,26 0,40 0,53 0,66 0,79 0,93 1,06 1,19 1,32 1,59 1,85 2,12 2,38 2,65 KTIA20 2000 0,16 0,31 0,47 0,62 0,78 0,94 1,09 1,25 1,41 1,56 1,87 2,19 2,50 2,81 3,12 KTIA25 2500 0,15 0,30 0,45 0,60 0,76 0,91 1,06 1,21 1,36 1,51 1,81 2,12 2,42 2,72 3,02 KTIA32 3200 0,16 0,32 0,47 0,63 0,79 0,95 1,11 1,27 1,42 1,58 1,90 2,22 2,53 2,85 3,17 KTIA40 4000 0,16 0,32 0,47 0,63 0,79 0,95 1,11 1,27 1,42 1,58 1,90 2,22 2,53 2,85 3,17 KTIC10 1000 0,13 0,27 0,40 0,54 0,67 0,81 0,94 1,08 1,21 1,34 1,61 1,88 2,15 2,42 2,69 KTIC13 1250 0,15 0,30 0,45 0,60 0,74 0,89 1,04 1,19 1,34 1,49 1,79 2,09 2,38 2,68 2,98 KTIC16 1600 0,12 0,23 0,35 0,47 0,59 0,70 0,82 0,94 1,05 1,17 1,41 1,64 1,87 2,11 2,34 KTIC20 2000 0,12 0,23 0,35 0,47 0,59 0,70 0,82 0,94 1,06 1,17 1,41 1,64 1,88 2,11 2,35 KTIC25 2500 0,12 0,23 0,35 0,46 0,58 0,69 0,81 0,93 1,04 1,16 1,39 1,62 1,85 2,08 2,31 KTIC32 3200 0,12 0,23 0,35 0,46 0,58 0,69 0,81 0,93 1,04 1,16 1,39 1,62 1,85 2,08 2,32 KTIC40 4000 0,12 0,25 0,37 0,49 0,61 0,74 0,86 0,98 1,10 1,23 1,47 1,72 1,96 2,21 2,45 KTIC50 5000 0,11 0,23 0,34 0,46 0,57 0,69 0,80 0,91 1,03 1,14 1,37 1,60 1,83 2,06 2,28 Nota: In caso di carico uniformemente distribuito dividere il valore in tabella per 2. In caso di sistema di distribuzione monofase moltiplicare i valori in tabella per 2. Schneider Electric 73 Protezione dei circuiti Determinazione dell’Icc a valle di un tratto di condotto sbarre prefabbricato in funzione dell’Icc a monte Le tabelle qui riportate permettono di determinare il valore della corrente di cortocircuito trifase in un punto della rete a valle di un tratto di condotto sbarre, conoscendo: c la corrente di cortocircuito trifase a monte del condotto; c la lunghezza del tratto di condotto ed il tipo di condotto. Determinato il valore di corrente di cortocircuito a valle, è possibile dimensionare correttamente l’interruttore automatico a valle del tratto di condotto (Pdi > Icc) e verificare che quest’ultimo protegga contro il cortocircuito l’eventuale cavo, condotto o sistema sbarre che si trova a valle dell’interruttore stesso. Nel caso di condotto con molte linee in derivazione protette da interruttori automatici è preferibile dal punto di vista della sicurezza e della semplicità di calcolo scegliere il potere d’interruzione degli interruttori in derivazione sulla base della corrente di cortocircuito all’inizio del condotto e non della corrente di cortocircuito nel punto in cui si ha la derivazione. Nota: Nel caso in cui i valori della Icc a monte e della lunghezza del tratto di condotto non risultino in tabella considerare i seguenti valori: c Icc a monte: valore immediatamente superiore; c lunghezza tratto condotto: valore immediatamente inferiore. In entrambi i casi l’Icc a valle individuata è superiore a quella effettiva, l’approssimazione è dunque nel senso della maggiore sicurezza. Nota 1: la tabella è stata calcolata considerando: c tensione trifase: 400 V; c condotti sbarre alla temperatura ambiente di 20°C Nota 2: per una tensione trifase concatenata di 230 V, dividere le lunghezze in tabella per 1,732. Tipo condotto Lunghezza del condotto [m] KBA25/KBB25 0,1 0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 1,1 1,6 2,0 2,8 4 5,4 6,5 11,1 16,7 KBA40/KBB40 0,2 0,3 0,4 0,6 0,9 1,3 1,8 2,4 3,6 4,5 6,5 9,2 12,5 15,2 25,7 38,8 KNA04/KNT04 0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 1,1 1,5 2,3 2,8 4,0 5,7 7,8 9,4 15,9 24 KNA06/KNT06 0,3 0,4 0,6 0,9 1,4 1,9 2,7 3,7 5,5 6,9 10 14,1 19,2 23,2 39,4 59,6 KNA10/KNT10 0,5 0,7 1,1 1,8 2,8 4 5,6 8 12,1 15,3 22,3 32 43,7 53,1 90,5 137,3 KSA10 0,3 0,4 0,7 1,1 1,8 2,5 3,7 5,3 8,2 10,5 15,5 22,4 30,8 37,5 64,2 97,6 KSA16 0,5 0,8 1,4 2,3 3,6 5,2 7,7 11,0 17,3 22,2 32,7 47,3 65,2 79,4 136,3 207,3 KSA25 0,8 1,2 2,1 3,5 5,8 8,5 12,8 18,8 30,2 39,3 58,8 86,2 119,6 146,3 253 KSA40 1,3 2 3,5 5,9 9,5 13,9 20,9 30,6 49 63,4 94,7 138,5 192 234,6 KSA50 1,4 2,2 3,8 6,4 10,6 15,6 23,8 35,3 57,4 75 113,1 166,7 232,1 284,3 KSA63 2,2 3,4 5,8 9,9 16,2 23,8 36 53 85,2 110,8 166,3 244 KSA80 2,4 3,7 6,4 10,9 18,0 26,7 41 61 99,4 130,1 196,9 290,7 KHF14 3,4 5,1 8,6 14,2 22,5 32,1 47 67,1 104,4 133,7 196,5 284,0 KHF16 4 6 10,2 17,1 27,5 39,8 59,3 86 136,0 175,4 260,5 KHF18 4,3 6,5 11,3 19,1 31,0 45,4 68,5 100,4 160,8 208,7 KHF26 8,4 12,7 21,7 36,3 58,2 84,0 124,7 180,3 284,5 KHF28 9,2 14 24,0 40,5 65,7 96 144,1 210,6 KHF36 13,0 19,7 33,6 56 89,4 128,7 190,4 274,3 KHF38 14,4 22 37,6 63,3 102,6 149,4 223,8 KHF46 esempio 18,3 27,6 47 78,0 124,4 178,8 263,7 KHF48 20,4 31,1 53,4 89,8 145,3 211,6 KTIC-10 4 6,4 11,0 18,4 29,6 42,9 64 92,4 146,2 188,5 279,8 KTIC-13 5,1 7,7 13,0 21,7 34,7 50,0 74,0 106,7 168 KTIC-16 7,9 12,0 20,5 34,2 55,0 79,5 118,1 170,8 KTIC-20 10 15,1 25,9 43 69,2 100,0 148,4 214,4 KTIC-25 12,8 19,4 33,1 55,1 88,3 127,5 189,0 KTIC-32 16,3 24,7 42,1 70 112,5 162,5 241,0 KTIC-40 19 29,2 49,8 83,1 133,2 192,2 KTIC-50 25,7 39,0 66,6 111,0 178,0 257,1 KTIA-10 4,6 7,0 11,6 18,9 29,5 41,6 60,1 85,0 130,9 166,7 KTIA-13 5,8 8,7 14,5 23,6 36,8 52,0 75,2 106,4 164 208,9 KTIA-16 8,9 13,3 22,3 36,3 56,6 80,0 115,8 163,8 253 KTIA-20 9,2 13,8 23,1 37,8 59,2 84 121,6 172,5 KTIA-25 12,3 18,4 30,8 50,0 77,9 109,9 159 224,8 KTIA-32 14,6 21,9 36,8 60,0 93,8 132,7 192,5 KTIA-40 18,1 27,3 45,8 74,7 116,9 165,5 240 Icc a monte [kA] Icc a valle [kA] 100 92,6 89 82 72,6 61,4 51,5 40,8 31,5 21,9 17,6 12,4 8,7 6,4 5,3 3,1 2,1 90 84 81 75,2 67,2 57,5 48,8 39,1 30,5 21,4 17,3 12,2 8,6 6,4 5,3 3,1 2,1 80 75,2 72,9 68,2 61,5 53,3 45,7 37,1 29,3 20,8 16,9 12 8,5 6,3 5,2 3,1 2,1 70 66,4 64,5 60,9 55,5 48,7 42,3 34,8 27,9 20,1 16,5 11,8 8,4 6,2 5,2 3,1 2,1 60 57,3 56 53,2 49,2 43,8 38,6 32,3 26,2 19,2 15,9 11,5 8,3 6,2 5,1 3,1 2 50 48 47 45 42 38 34 29 24 18 15 11 8 6 5 3 2 45 43,4 42,6 41 38,5 35,2 31,8 27,5 23 17,5 14,7 10,9 8 6 5 3 2 40 38,7 38,1 36,8 34,8 32,2 29,3 25,7 21,9 17 14,3 10,6 7,9 5,9 5 3 2 35 34 33,6 32,6 31 28,9 26,7 23,9 20,6 16,3 13,9 10,4 7,8 5,9 4,9 3 2 30 esempio 29,3 28,9 28,2 27,1 25,5 23,8 21,7 19,1 15,4 13,3 10,1 7,6 5,8 4,9 3 2 25 24,5 24,3 23,8 23 21,9 20,7 19,2 17,2 14,3 12,5 9,7 7,4 5,7 4,8 3 2 22 21,6 21,4 21 20,4 19,6 18,6 17,5 15,9 13,4 11,9 9,4 7,3 5,6 4,8 2,9 2 15 14,8 14,7 14,5 14,2 13,8 13,3 12,8 12 10,7 9,7 8,1 6,5 5,2 4,5 2,8 2 10 9,9 9,9 9,8 9,6 9,4 9,1 8,8 8,3 7,6 7,1 6,2 5,3 4,4 3,9 2,6 1,8 7 7 7 6,9 6,8 6,7 6,6 6,4 6,2 5,8 5 5 4,4 3,8 3,4 2,4 1,8 5 5 5 5 4,9 4,9 4,8 4,7 4,5 4,3 4,1 3,8 3,4 3 2,8 2,1 1,6 4 4 4 4 4 3,9 3,9 3,8 3,7 3,5 3,4 3,2 2,9 2,6 2,5 1,9 1,5 Schneider Electric 74 Protezione dei circuiti La scelta di un interruttore per la protezione di un condotto sbarre prefabbricato deve essere fatta tenendo conto: c delle regole abituali per la taratura del relé termico dell'interruttore, quindi: I B ≤ I r ≤ I nc dove: v I B è la corrente d'impiego, v I r è la corrente di regolazione termica dell'interruttore, v I nc è la corrente nominale del condotto; c della tenuta elettrodinamica del condotto, cioè la corrente di cresta limitata Icr Tabelle di coordinamento dall'interruttore deve essere inferiore alla tenuta elettrodinamica (o corrente di cresta ammissibile) del condotto; c del limite termico massimo [A 2 s] ammissibile dal condotto, che deve essere superiore all'energia specifica [I 2 t] lasciata passare dall'interruttore. Tabelle di coordinamento Le tabelle di coordinamento degli interruttori Compact NS e Masterpact con i condotti Canalis forniscono direttamente, in funzione del tipo di condotto prefabbricato e del tipo di interruttore di protezione, la corrente di cortocircuito massima alla quale il condotto Canalis è protetto. Interruttori Multi 9 I condotti Canalis tipo KLE-20, KBA25/40, KBB25/40, KN40/100 e KSA100 sono protetti da interruttori della serie Multi 9 fino al potere di interruzione dell'interruttore Multi 9 associato. tipo di condotto Canalis KN-40 KN-63 KN/KSA-10 KSA-16 KSA-25 KSA-40 KSA-50 KSA-63 KSA-80 portata nominale (In a 35°C) 40 63 100 160 250 400 500 630 800 tipo interr. Compact NSA160E 4,5 16 16 16 16 Icc max NSA160NE 4,5 25 25 25 25 in kA eff. NSA160N 4,5 30 30 36 36 NS160E 12 16 16 16 NS160NE 12 20 25 25 NS160N 12 20 36 36 NS160sx 12 20 50 50 NS160H 12 20 70 70 NS160L 12 20 70 150 NS250N 17 36 36 NS250sx 17 50 50 NS250H 17 55 70 NS250L 17 55 150 NS400N 30 45 45 NS400H 30 45 70 NS400L 30 45 150 NS630N 30 45 45 45 45 NS630H 30 70 70 70 70 NS630L 30 150 150 150 150 NS630bN 14 26 32 38 NS630bH 14 26 32 38 NS630bL 70 120 150 NS800N/H 32 38 NS800L 120 150 NS1000N/H 38 NS1000L 150 NS1250N/H 38 Masterpact NT08/10/12H1 24 26 32 38 NT08/10L1 55 70 120 150 NW08/10/12N1 24 26 32 38 NW08/10/12H1 24 26 32 38 NW08/10/12H2a 24 26 32 38 NW08/10/12H2 24 26 32 38 NW08/10/12L1 24 26 32 38 Corrente di cortocircuito condizionata [kA eff.] (tensione 380/415 V) Schneider Electric 75 Protezione dei circuiti tipo di condotto Canalis KTIA-10 KTIA-13 KTIA-16 KTIA-20 KTIA-25 KTIA-32 KTIA-40 portata nominale (In a 35°C) 1000 1250 1600 2000 2500 3200 4000 Compact NS1000N 40 NS1000H 40 NS1000L 150 NS1250N/H 40 50 60 NS1600N/H 40 50 60 Masterpact NT10/12/16H1 40 42 42 42 NT10L1 150 150 150 150 NW10/12/16N1 40 42 42 42 NW20N1 42 42 42 42 NW10/12H1 40 50 60 65 NW16H1 40 50 60 65 65 65 NW20/25H1 60 65 65 65 NW32/40H1 65 65 65 NW40bH1 80 86 90 NW50H1 90 NW10/12H2a 40 50 60 72 NW16H2a 40 50 60 72 80 85 NW20/25H2a 60 72 80 85 NW32/40H2a 80 85 85 NW10/12H2 40 50 60 72 NW16H2 40 50 60 72 80 86 NW20/25H2 60 72 80 86 NW32/40/40b H2 80 86 90 NW50H2 90 NW20/25H3 60 72 80 86 NW32/40H3 80 86 90 NW10/12L1 40 55 80 NW16L1 80 140 150 NW20L1 80 140 150 150 tipo di condotto Canalis KTIC-10 KTIC-13 KTIC-16 KTIC-20 KTIC-25 KTIC-32 KTIC-40 KTIC-50 portata nominale (In a 35°C) 1000 1250 1600 2000 2500 3200 4000 5000 Compact NS1000N/H 40 50 NS1000L 150 150 NS1250N/H 40 50 60 NS1600N/H 40 50 60 Masterpact NT10/12/16H1 40 NT10L1 150 150 150 150 NW10/12/16N1 40 42 42 42 NW20N1 42 42 42 42 NW10/12/16H1 40 50 60 65 NW20/25H1 60 65 65 65 NW32/40H1 65 65 65 NW40bH1 82 82 90 NW50/63H1 90 95 NW10/12/16H2a 40 50 60 73 NW20/25H2a 60 73 82 82 NW32/40 H2a 82 82 85 NW10/12/16H2 40 50 60 73 NW20/25H2 60 73 82 82 NW32/40/40b H2 82 82 90 NW50/63H2 90 95 NW20/25H3 60 73 82 82 NW32/40H3 82 82 90 NW10/12L1 40 55 80 NW1620L1 55 80 140 150 150 Corrente di cortocircuito condizionata [kA eff.] (tensione 380/415 V) Schneider Electric 76 Protezione dei circuiti Tabelle di coordinamento tipo di condotto Canalis KHF KHF KHF KHF KHF KHF portata nominale (In a 35°C) 1000 1200 1450 2200/2500 3000/3400 4000/4500 Compact NS800N/H 28 NS800L 70 NS1000N/H 28 38 48 NS1000L 70 150 150 NS1250N/H 28 38 48 NS1600N/H 38 48 NS1600bN/bH 38 48 70 70 NS2000N 70 70 NS2000H 85 85 NS2500N 70 70 NS2500H 85 85 NS3200N 70 70 NS3200H 85 85 Masterpact NT08/10/12H1 28 38 38 NT16H1 28 38 38 42 NT08/10L1 80 150 150 NW08/10/12N1 28 38 38 NW16N1 28 38 38 42 NW20N1 28 38 38 42 42 NW08/10/12H1 28 38 38 NW16H1 28 38 38 65 NW20/25H1 28 38 38 65 65 NW32/40H1 65 65 65 NW40b/50/63H1 92 100 100 NW08/10/12H2a 28 38 38 NW16H2a 28 38 38 85 NW20/25H2a 28 38 38 85 85 NW32/40H2a 85 85 85 NW08/10/12H2 28 38 38 NW16H2 28 38 38 92 NW20/25H2 28 38 38 92 100 NW32/40H2 92 100 100 NW40b/50/63H2 92 117 147 NW20/25H3 28 38 38 92 117 NW32/40H3 92 117 147 NW08/10/12L1 28 38 38 NW16L1 28 38 38 150 NW20L1 28 38 38 150 150 Corrente di cortocircuito condizionata [kA eff.] (tensione 380/415 V) Schneider Electric 77 Protezione dei circuiti tipo di condotto Canalis KSA-10 KSA-16 KSA-25 KSA-40 KSA-50 KSA-63 KSA-80 portata nominale (In a 35°C) 100 160 250 400 500 630 800 tipo di interruttore Compact NS160NE 8 8 8 Icc max NS160N 8 8 8 in kA eff. NS160sx 10 10 10 NS160H 10 10 10 NS160L 20 20 20 NS250N 8 8 8 NS250sx 10 10 10 NS250H 10 10 10 NS250L 15 20 20 NS400N 10 10 10 NS400H 17 20 20 NS400L 14 28 35 NS630N 10 10 10 20 NS630H 20 20 20 20 NS630L 35 35 35 35 NS630bN 14 24 26 30 30 NS630bH 24 26 32 38 NS630bL 75 75 75 75 NS800N 26 30 30 NS800H 26 32 38 NS800L 75 75 75 NS1000N 30 NS1000H 38 NS1000L 35 Masterpact NT08/10/12H1 24 26 32 38 NT08/10L1 25 25 25 25 NW08/10/12N1 24 26 32 38 NW08/10/12H1 24 26 32 38 NW08/10/12H2a 24 26 32 38 NW08/10/12H2 24 26 32 38 NW08/10/12L1 24 26 32 38 Corrente di cortocircuito condizionata [kA eff.] (tensione 660/690 V) Schneider Electric 78 Protezione dei circuiti Tabelle di coordinamento tipo di condotto Canalis KTIC-10 KTIC-13 KTIC-16 KTIC-20 KTIC-25 KTIC-32 KTIC-40 KTIC-50 portata nominale (In a 35°C) 1000 1250 1600 2000 2500 3200 4000 5000 Compact NS1000N 30 30 NS1000H 40 42 NS1000L 35 35 NS1250N 30 30 NS1250H 40 42 NS1600N 30 40 NS1600H 40 42 Masterpact NT10/12/16H1 40 NT10L1 25 25 25 25 NW10/12/16N1 40 42 42 42 NW20N1 42 42 42 42 NW10/12/16H1 40 50 60 65 NW20/25H1 60 65 65 65 NW32H1 65 65 NW40H1 65 65 65 NW40bH1 82 82 65 NW50/63H1 90 95 NW10/12/16H2a 40 50 60 73 NW20/25H2a 60 73 82 82 NW32/40 H2a 82 82 85 NW10/12/16H2 40 50 60 73 NW20/25H2 60 73 82 82 NW32/40/40bH2 82 82 90 NW50/63H2 90 95 NW20/25H3 60 73 82 82 NW32/40H3 82 82 90 NW10/12L1 40 50 65 NW16/20L1 50 65 100 100 100 Corrente di cortocircuito condizionata [kA eff.] (tensione 660/690 V) Schneider Electric 79 Protezione dei circuiti tipo di condotto Canalis KHF KHF KHF KHF KHF KHF portata nominale (In a 35°C) 1000 1200 1450 2200/2500 3000/3400 4000/4500 Compact NS800N 28 NS800H 28 NS800L 75 NS1000N 28 30 30 NS1000H 28 38 48 NS1000L 35 35 35 NS1250N 28 30 30 NS1250H 28 38 48 NS1600N 28 30 30 30 NS1600H 28 38 48 42 NS1600bN 28 30 48 60 NS1600bH 28 38 48 40 NS2000N 48 60 60 NS2000H 48 40 40 NS2500N 60 60 NS2500H 40 40 NS3200N 60 60 NS3200H 40 40 Masterpact NT08/10/12H1 28 38 38 NT16H1 28 38 38 38 NT08/10L1 25 25 25 NW08/10/12/16/20N1 28 38 38 NW08/10/12H1 28 38 38 NW16H1 28 38 38 65 NW20/25H1 28 38 38 65 65 NW32/40H1 65 65 65 NW40b/50/63H1 92 100 100 NW08/10/12H2 28 38 38 NW16H2 28 38 38 85 NW20/25H2 28 38 38 85 85 NW32/40H2 85 85 85 NW08/10/12H2 28 38 38 NW16H2 28 38 38 85 NW20/25H2 28 38 38 85 85 NW32/40H2 85 85 85 NW40b/50/63H2 92 100 100 NW20/25H3 28 38 38 92 100 NW32H3 92 100 100 NW40H3 92 100 100 NW08/10/12L1 28 38 38 NW16L1 28 38 38 100 NW20L1 28 38 38 100 100 Corrente di cortocircuito condizionata [kA eff.] (tensione 660/690 V) Schneider Electric 80 Protezione dei circuiti Schneider Electric 81 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Definizioni 82 Tipi di protezioni 85 Tipi di sganciatori 86 Caratteristiche elettriche interruttori automatici 89 Curve di intervento 128 Declassamento in temperatura 144 Comando e sezionamento 148 Potenze dissipate 164 Curve di limitazione 167 Filiazione 181 Selettività 189 Selettività rinforzata 211 Impiego in corrente continua 216 Impiego a 400 Hz 218 Schneider Electric 82 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Tale valore se dichiarato dal costruttore, deve essere utilizzato ai fini del coordinamento dell'isolamento dell'impianto, che fornisce le prescrizioni per la tenuta dielettrica degli apparecchi nei confronti delle sovratensioni, soprattutto di origine atmosferica; in particolare, la tensione nominale di tenuta ad impulso di un apparecchio deve essere uguale o superiore ai valori specificati per le sovratensioni transitorie che possono verificarsi nel circuito in cui l'apparecchio è inserito. Le Norme prevedono anche valori minimi di Uimp in funzione della tensione nominale di impiego dell'apparecchio. Corrente convenzionale di non intervento (Inf) Valore specificato di corrente che l'interruttore o lo sganciatore è in grado di portare per un tempo stabilito (tempo convenzionale) senza operare lo sgancio. Corrente convenzionale di intervento (If) Valore specificato di corrente che determina lo sgancio dell'interruttore entro un limite di tempo stabilito (tempo convenzionale). Il legame tra In, If, Inf e tempo convenzionale dipende dalla Norma di riferimento (Norma domestica CEI 23-3 e Norma industriale CEI EN 60947-2). Norma Inf If CEI 23-3 1,13 In 1,45 In CEI EN 60947-2 1,05 In 1,30 In Il tempo convenzionale vale 1h per In < 63A e 2h per In ≥ 63A. Potere di interruzione nominale estremo in cortocircuito (Icu) (Norma CEI EN 60947-2) È il valore della massima corrente di cortocircuito che l'interruttore è in grado di interrompere per 2 volte (secondo il ciclo O-CO), alla corrispondente tensione nominale di impiego. Le condizioni previste per la verifica dell'interruttore dopo il ciclo di interruzione O-CO "non includono" l'attitudine dell'interruttore stesso a portare con continuità la sua corrente nominale. Esso è espresso come il valore della corrente di cortocircuito presunta interrotta, in kA (per la corrente alternata è il valore efficace della componente simmetrica). Allo stesso apparecchio il costruttore può assegnare diversi valori di Icu, corrispondenti a valori diversi di tensione nominale di impiego Ur. Potere di interruzione nominale di servizio in cortocircuito (Ics) (Norma CEI EN 60947-2) È il valore della massima corrente di cortocircuito che l'interruttore è in grado di interrompere per 3 volte (secondo il ciclo O-CO-CO), alla corrispondente tensione nominale di impiego. Le condizioni previste per la verifica dell'interruttore dopo il ciclo di interruzione O-CO-CO "includono" l'attitudine dell'interruttore stesso a portare con continuità la sua corrente nominale. Esso è espresso come il valore della corrente di cortocircuito presunta interrotta, in kA (per la corrente alternata è il valore efficace della componente simmetrica). Esso viene normalmente dichiarato dal costruttore utilizzando valori percentuali del potere di interruzione nominale estremo di cortocircuito Icu (come suggerito dalla Norma CEI EN 60947-2). Potere di interruzione nominale in cortocircuito (Icn) (Norma CEI 23-3) È il valore della massima corrente di cortocircuito assegnato dal costruttore che l'interruttore è in grado in interrompere per 2 volte (secondo il ciclo O-CO), sotto specifiche condizioni; queste non comprendono, dopo la prova, l'attitudine dell'interruttore a portare una corrente di carico. Un interruttore avente un dato potere di interruzione nominale di cortocircuito Icn deve avere un corrispondente potere di cortocircuito di servizio I cs , secondo la seguente tabella ricavata dalla Norma CEI 23-3 (EN 60898). Potere di interruzione in kA Icn 1,5 3 4,5 6 10 15 20 25 Ics 1,5 3 4,5 6 7,5 7,5 10 12,5 Potere di chiusura nominale in cortocircuito (Icm) (Norma CEI EN 60947-2) È il valore della massima corrente di cortocircuito, assegnato dal costruttore, che l'interruttore automatico è in grado di stabilire alla tensione nominale di impiego ed in condizioni specificate. Il potere di chiusura nominale in cortocircuito di un interruttore non deve essere inferiore al suo potere di interruzione nominale estremo in cortocircuito Icu, moltiplicato per il fattore n riportato dalla sottostante tabella tratta dalla norma CEI EN 60947-2; il suo valore è espresso come il massimo picco della corrente presunta. Definizioni Pdi in cortocircuito [kA] Fattore di potenza Valore minimo del fattore (valore efficace) 4,5 ≤ Icu ≤ 6 0,7 1,5 6 < Icu ≤ 10 0,5 1,7 10 < Icu ≤ 20 0,3 2,0 20 < Icu ≤ 50 0,25 2,1 50 < Icu 0,2 2,2 Rapporto n tra potere di chiusura e potere di interruzione in cortocircuito e fattore di potenza relativo (interruttori per c.a.) n = potere di chiusura potere di interruzione in cortocircuito Interruttori automatici Corrente nominale di impiego (In) È la corrente che l'interruttore può portare in servizio ininterrotto, considerando cioè la corrente costante, sempre circolante, pari al suo valore nominale In, per intervalli di tempo superiori a 8 ore: settimane, mesi o anche anni. La corrente nominale dell'interruttore è uguale alla sua corrente termica convenzionale in aria libera (Irth), che rappresenta il valore massimo di corrente che l'interruttore è destinato a portare, in conformità alle prescrizioni sui limiti di sovratemperatura che le relative Norme di prodotto impongono. La Norma CEI 23-3 fissa i valori preferenziali della corrente nominale: 6-10- 13-16-20-25-32-40-50-63-80-100-125A. Tensione nominale di impiego (Ue) È il valore di tensione che il costruttore specifica per l'apparecchio unitamente alla corrente nominale di impiego, garantendone le prestazioni dichiarate. Allo stesso interruttore possono essere assegnati diversi valori di tensione nominale di impiego, alle quali corrispondono servizi e prestazioni diversi dell'interruttore stesso, specificati dal costruttore. I valori normali della tensione nominale di impiego stabiliti dalla Norma 23-3 sono: c 230 V per interruttori unipolari e bipolari; c 230/400 V per interruttori unipolari; c 400 V per interruttori bipolari, tripolari e tetrapolari. Tensione nominale di isolamento (Ui) È il valore di tensione per il quale è dimensionato l'isolamento elettrico dell'interruttore (verificato da prove dielettriche ed assicurato da adeguate distanze di isolamento superficiali). Evidentemente, il massimo valore di tensione nominale di impiego non può essere superiore al valore della tensione nominale di isolamento; inoltre, se per un apparecchio non viene specificato il valore della tensione di isolamento, si considera come tensione nominale di isolamento la sua più alta tensione nominale di impiego. Tensione nominale di tenuta ad impulso (Uimp) È il valore di picco di una tensione ad impulso (con forma d'onda definita da 1,2/50 µs) che l'apparecchio può sopportare senza guasti in condizioni specificate di prova: ad interruttore aperto non si devono verificare scariche tra i contatti di una stessa fase né tra fase e massa. Schneider Electric 83 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Categoria di utilizzazione (Norma CEI EN 60947-2) La categoria di utilizzazione di un apparecchio ne definisce le possibili applicazioni, in conformità a quanto previsto dalle relative norme di prodotto. Per gli interruttori automatici sono definite due categorie di utilizzazione. c categoria A: gli interruttori classificati in questa categoria non sono previsti per realizzare la selettività cronometrica, in condizioni di cortocircuito, rispetto ad altri dispositivi di protezione posti in serie, lato carico; non hanno quindi ritardo intenzionale applicabile all'intervento dello sganciatore di cortocircuito. Conseguentemente essi non prevedono una corrente nominale ammissibile di breve durata; c categoria B: gli interruttori classificati in questa categoria sono previsti per realizzare la selettività cronometrica in condizioni di cortocircuito (non necessariamente fino al potere di interruzione nominale estremo dell'interruttore), rispetto ad altri dispositivi di protezione posti in serie lato carico; hanno un ritardo intenzionale (talvolta regolabile) applicabile all'intervento dello sganciatore di cortocircuito. Tra le loro caratteristiche tecniche, il costruttore deve garantire il valore di corrente nominale di breve durata ammissibile (Icw). Corrente nominale ammissibile di breve durata (Icw) (Norma CEI EN 60947-2) È il valore di corrente, dichiarato dal costruttore, che l'interruttore può portare senza danneggiamenti per tutta la durata del tempo di ritardo previsto (dichiarata dal costruttore). Tale valore è il valore efficace, in corrente alternata, della corrente di cortocircuito presunta, considerata costante per tutta la durata del tempo di ritardo previsto. I valori minimi della corrente nominale ammissibile di breve durata richiesti per gli interruttori di categoria di utilizzazione B sono: In ≤ 2500A Icw è il maggior valore tra 12 In e 5 kA In ≥ 2500A Icw = 30 kA I valori preferenziali di tempo di ritardo previsto sono: 0,05 - 0,1 - 0,25 - 0,5 - 1 s. Sezionamento Il sezionamento secondo la norma CEI 64-8 è quella funzione che contribuisce a garantire la sicurezza del personale avente il compito di svolgere lavori, riparazioni, localizzazione di guasti o sostituzione di apparecchi, su od in vicinanza di parti attive. La norma stabilisce che ogni circuito debba poter essere sezionato dall’alimentazione. È anche possibile sezionare con un unico dispositivo più circuiti. Gli apparecchi di manovra per poter essere definiti anche come sezionatori devono essere conformi ad una norma che garantisca la loro attitudine al sezionamento, come ad esempio la CEI EN 60947-1/3 per gli apparecchi previsti per uso in ambiente industriale. Gli interruttori automatici di bassa tensione Schneider a norma industriale garantiscono anche la funzione di sezionamento. Per i dispositivi che non rispondono a norme CEI specifiche, sono fornite nella parte commenti della norma CEI 64-8 le minime distanze d’isolamento tra i contatti in posizione di aperto, riferite alla tensione nominale dell’impianto: c 230/400 V: 4 mm; c 400/690 V: 8 mm; c 1000 V: 12 mm. Secondo la norma CEI 64-8, anche gli interruttori automatici e gli interruttori differenziali rispondenti alle norme domestiche (CEI EN 60898, CEI EN 61008-61009) assicurano la funzione di sezionamento, nonostante per questi apparecchi, al momento attuale, non siano previste prescrizioni e prove aggiuntive in merito. Sezionamento visualizzato La norma CEI EN 60947-1 (“Apparecchiature a bassa tensione - Parte 1: Regole generali“) stabilisce delle prescrizioni a cui devono soddisfare gli interruttori adatti al sezionamento. Essi devono assicurare in posizione di aperto una distanza tra contatto fisso e mobile conforme ai requisiti necessari a soddisfare la funzione di isolamento e devono essere muniti di un dispositivo che indichi la posizione dei contatti mobili. Questo indicatore di posizione deve essere connesso ai contatti mobili in modo affidabile, ovvero deve indicare la posizione di aperto solo se i contatti sono effettivamente separati. Questa funzione è detta “sezionamento visualizzato”. Secondo la norma, l’attitudine di un interruttore al sezionamento visualizzato si verifica con una prova di robustezza meccanica: mantenendo forzatamente chiusi i contatti (ricorrendo a imbullonamento o saldatura), si sottopone l’organo di manovra ad una forza pari a 3 volte lo sforzo necessario alla manovra. Durante l’applicazione dello sforzo, non deve essere possibile bloccare l’organo di manovra mediante lucchetto. Al termine della prova, rilasciato l’organo di manovra, questo non deve indicare la posizione di aperto. Interruttori differenziali Corrente nominale differenziale di intervento (I∆ ∆∆ ∆∆n) (Norme CEI EN 61008-1 e CEI EN 61009-1) È il valore di corrente differenziale assegnato dal costruttore all'interruttore differenziale, per il quale l'interruttore deve funzionare in condizioni specificate. I valori normali di corrente nominale differenziale di intervento sono: 0,01-0,03-0,1-0,3-0,5A. Corrente nominale differenziale di non intervento (I∆ ∆∆ ∆∆no) (Norme CEI EN 61008-1 e CEI EN 61009-1) È il valore di corrente differenziale assegnato dal costruttore all'interruttore differenziale, per il quale l'interruttore non deve funzionare in condizioni specificate. Il valore normale di corrente nominale differenziale di non intervento è 0,5 I∆n. Potere di chiusura e di interruzione differenziale nominale (I∆ ∆∆ ∆∆m) (Norme CEI EN 61008-1 e CEI EN 61009-1) È il valore efficace della componente alternata della corrente presunta differenziale, assegnato dal costruttore, che un interruttore differenziale può stabilire, portare ed interrompere in condizioni specificate. Il valore minimo del potere nominale differenziale di chiusura e di interruzione (I∆m) è 10 In oppure 500 A, scegliendo il valore più elevato. Potere di chiusura e di interruzione nominale (Im) (Norma CEI EN 61008-1) È il valore efficace della componente alternata della corrente presunta, assegnato dal costruttore, che un interruttore differenziale può stabilire, portare ed interrompere in condizioni specificate. Il valore minimo del potere nominale di chiusura e di interruzione Im è 10 In oppure 500 A, scegliendo il valore più elevato. Corrente di cortocircuito nominale condizionale (Inc) (Norma CEI EN 61008-1) È il valore efficace di corrente presunta, assegnato dal costruttore, che un interruttore differenziale, protetto da un dispositivo di protezione dal cortocircuito (interruttore automatico o fusibile), può sopportare in condizioni specificate senza subire alterazioni che ne compromettano la funzionalità. Fino a 10 kA compresi, i valori della corrente nominale condizionale di cortocircuito Inc sono normalizzati e sono: 3-4,5-6-10 kA; oltre 10 kA fino a 25 kA, il valore preferenziale è 20 kA. Corrente di cortocircuito nominale condizionale differenziale (I∆ ∆∆ ∆∆c) (Norma CEI EN 61008-1) È il valore di corrente presunta differenziale, assegnato dal costruttore, che un interruttore differenziale, protetto dal dispositivo di protezione dal cortocircuito, può sopportare in condizioni specificate senza subire alterazioni che ne compromettano la funzionalità. I valori normali di I∆c sono gli stessi di Inc. Schneider Electric 84 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Elenco delle caratteristiche elettriche in corrente richiesta ad una determinata apparecchiatura conforme alla norma CEI EN 60947-3 Prova Interruttore Interruttore Interruttore Sezionatore Sezionatore Sezionatore Interruttore Interruttore Interruttore di manovra di manovra di manovra con fusibile fusibile di manovra di manovra di manovra fusibile con fusibile sezionatore sezionatore sezionatore con fusibile fusibile Poteri di interruzione c c c c v v c c c e di chiusura nominali (in sovraccarico) Tenuta alla corrente c v v c v v c v v di breve durata Potere di chiusura c v v v v v c v v nominale su cortocircuito Corrente condizionale c c c c c c c c c di cortocircuito c Caratteristica richiesta v Caratteristica non richiesta Apparecchi conformi alla norma CEI EN 60947-3 Interruttore di manovra È un dispositivo di manovra, in grado di stabilire, portare ed interrompere correnti in condizioni normali del circuito ed anche di portare per un tempo specificato correnti di cortocircuito. Un interruttore di manovra può essere in grado di stabilire, ma non interrompere, correnti di cortocircuito. Sezionatore È un dispositivo di manovra in grado di aprire e chiudere un circuito in assenza di corrente e che in posizione di aperto soddisfa le prescrizioni specificate per la funzione di sezionamento. Interruttore di manovra-sezionatore È un interruttore di manovra che, in posizione di aperto, soddisfa le prescrizioni di sezionamento specificate per un sezionatore. Interruttore di manovra con fusibile È un interruttore di manovra nel quale uno o più poli hanno un fusibile in serie in una unità combinata. Interruttore di manovra-fusibile È un interruttore di manovra nel quale un fusibile o un porta fusibile con fusibile forma il contatto mobile. Sezionatore con fusibile È un sezionatore nel quale uno o più poli hanno un fusibile in serie in una unità combinata. Sezionatore-fusibile È un sezionatore nel quale un fusibile o un porta-fusibile con fusibile forma il contatto mobile. Interruttore di manovra-sezionatore con fusibile È un interruttore di manovra-sezionatore nel quale uno o più poli hanno un fusibile in serie in una unità combinata. Interruttore di manovra-sezionatore- fusibile È un interruttore di manovra-sezionatore nel quale un fusibile o un portafusibile con fusibile forma il contatto mobile. Nella tabella sottostante sono indicate le caratteristiche elettriche in corrente richieste ai vari tipi di apparecchiatura conformi alla norma CEI EN 60947-3. Parametri elettrici in corrente relativi agli apparecchi conformi alla norma CEI EN 60947-3 Potere di chiusura e di interruzione nominale Sono i valori di corrente che un apparecchio può rispettivamente stabilire ed interrompere in modo soddisfacente in condizioni specificate di chiusura ed interruzione, espressi con riferimento alla tensione nominale d’impiego, alla corrente nominale d’impiego ed alla categoria di utilizzazione (si veda a questo proposito il paragrafo dedicato agli interruttori di manovra- sezionatori). Sono valori che si riferiscono alla manovra di questi apparecchi sotto carico. Corrente nominale ammissibile di breve durata È la corrente, espressa in valore efficace, che un interruttore di manovra, un sezionatore o un interruttore di manovra- sezionatore può sopportare senza danni per un tempo specificato dal costruttore. Il valore della corrente di breve durata nominale ammissibile deve essere non inferiore a 12 volte la corrente nominale massima dichiarata dal costruttore. Potere di chiusura nominale su cortocircuito È il valore della massima corrente (espresso in kA di cresta) che un interruttore di manovra o un interruttore di manovra- sezionatore è in grado di stabilire alla tensione nominale d’impiego e ad uno specificato valore del fattore di potenza di cortocircuito. Questa grandezza si riferisce quindi alla manovra di chiusura dell’interruttore in condizioni di cortocircuito. Corrente nominale condizionale di cortocircuito È il valore della corrente presunta che l’apparecchio può sopportare se protetto da un dispositivo di protezione contro il cortocircuito specificato dal costruttore. Definizioni Schneider Electric 85 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Tipi di protezioni Generalità La funzione principale di un interruttore automatico è quella di assicurare la protezione dei circuiti che alimenta. Esso può inoltre assicurare funzioni di sezionamento e di manovra. La protezione dei circuiti deve essere assicurata contro: c i sovraccarichi; questa funzione è realizzata mediante sganciatori termici bimetallici o mediante sganciatori statici a tempo inverso associati all’interruttore automatico; c i cortocircuiti; questa funzione è realizzata mediante sganciatori magnetici o mediante sganciatori statici a tempo indipendente, istantanei o con breve ritardo, associati all’interruttore automatico; c i guasti verso terra; questa funzione è realizzata mediante blocchi differenziali associati meccanicamente agli interruttori, mediante sganciatori elettronici con opzioni specifiche o mediante relé separati che impiegano bobine di sgancio per determinare l’apertura degli interruttori. L’associazione di sganciatori termici bimetallici con sganciatori magnetici dà luogo agli sganciatori comunemente chiamati magnetotermici. Gli sganciatori statici, che normalmente prevedono sia la protezione contro i sovraccarichi che contro i cortocircuiti, vengono comunemente chiamati elettronici. Correnti operanti negli sganciatori La corrente che passa nell’interruttore è direttamente utilizzata per il funzionamento degli sganciatori magnetotermici negli interruttori aventi correnti nominali basse o medie (fino a 250 A). Negli interruttori aventi correnti nominali superiori ed in quelli equipaggiati con relé elettronici gli sganciatori vengono alimentati mediante appositi trasformatori di corrente integrati nello sganciatore; per questa ragione essi non sono adatti al funzionamento in corrente continua. Tipi di interruttori e relativi sganciatori c Gli interruttori di tipo modulare (serie Multi 9) sono equipaggiati con sganciatori di tipo magnetotermico integrati nella struttura dell’interruttore e pertanto non intercambiabili. Gli sganciatori di questi interruttori non hanno possibilità di regolazione delle correnti di intervento da parte degli utilizzatori, ma sono disponibili in una larga gamma di correnti di intervento tali da coprire tutti i bisogni applicativi. Sono disponibili sganciatori aventi diverse tipologie di curve di intervento in relazione ai diversi possibili impieghi; c gli interruttori di tipo scatolato fino a 630 A di corrente nominale (serie Compact) possono essere equipaggiati sia con sganciatori di tipo magnetotermico che con sganciatori elettronici per correnti fino a 250 A, solo con sganciatori elettronici per correnti maggiori di 250 A. In entrambi i casi è possibile la regolazione delle soglie di intervento, con un campo di regolazione più ristretto per gli sganciatori magnetotermici e più ampio per gli sganciatori elettronici. Gli sganciatori magnetotermici sono disponibili con diverse tipologie di curve di intervento, mentre gli sganciatori elettronici possono essere adattati alle caratteristiche dei diversi circuiti da proteggere grazie all’ampiezza dei loro campi di regolazione; c i nuovi interruttori scatolati da 630 A fino a 3200 A ed i nuovi interruttori di tipo aperto Masterpact NT ed NW sono equipaggiati con delle nuove unità di controllo, denominate Micrologic che, oltre alle funzioni di protezione con ampi campi di regolazione delle correnti e dei tempi di intervento, offrono delle funzioni evolute gestite da un microprocessore indipendente, come le misure delle diverse grandezze elettriche delle reti o funzioni di protezione o di sorveglianza aggiuntive (es. squilibrio di corrente, minima tensione, massima tensione, ritorno di potenza ecc…). In particolare, l’uso di interruttori di tipo aperto e delle relative unità di controllo consente di ottenere la selettività cronometrica tra diversi interruttori mantenendo il ritardo di intervento molto contenuto anche per gli interruttori installati a monte degli impianti. STR 1 a cifra 2 a cifra lettera sganciatore numero di famiglia: tipo di protezione statico protezioni 2: NS100÷NS250 M: motori con lettura RMS regolabili 3: NS400 e NS630 G: generatori (valore efficace) S: selettivo della corrente U: universale Denominazioni Sganciatori elettronici per Compact NS100/630 Gli sganciatori elettronici per Compact NS100/630 sono designati da una sigla che ne identifica le caratteristiche. Nella tabella sottostante è indicato il significato di ogni elemento. Unità di controllo Micrologic per Compact NS630b/3200 e Masterpact NT ed NW Le unità di controllo Micrologic per i nuovi interruttori di potenza sono designate dalle seguenti sigle: 2.0 A X y Z X: tipo di protezione c 2 per una protezione di base; c 5 per una protezione selettiva; c 6 per una protezione selettiva + “guasto a terra”; c 7 per una protezione selettiva + differenziale. Y: versione del modulo di controllo Identificazione delle diverse versioni. Lo 0 indica la 1 a versione realizzata. Z: tipo di misura c A per “amperometro”; c P per “potenza”; c H per “armonica”. Schneider Electric 86 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Il sistema Multi 9 Le norme CEI che regolano la progettazione, le prestazioni e le prove degli interruttori automatici per protezione contro sovracorrenti sono due. La norma CEI EN 60947-2 (17-5 V edizione) costituisce il testo di riferimento per i prodotti per applicazioni “industriali”, con elevati valori di potere di interruzione e caratteristiche rispondenti alle esigenze di sicurezza e di corretto esercizio di moderni impianti elettrici nel settore produttivo. La norma CEI 23-3 (EN 60898) si applica agli interruttori automatici per usi domestici e similari di tipo ordinario, intendendo incluse le applicazioni per uffici, alberghi, scuole, ecc., cioè il settore comunemente chiamato “terziario”. Nella tabella a fianco sono riportate le caratteristiche di intervento magnetico dei diversi tipi di sganciatore, con riferimento alle norme e inoltre si sono riportate le applicazioni “standard” dei diversi tipi di protezione. Merlin Gerin offre a catalogo interruttori automatici modulari rispondenti a tutte le diverse esigenze d’installazione e di esercizio sopra elencate. Tipi di sganciatori Sganciatori magnetotermici Merlin Gerin offre a catalogo interruttori automatici modulari rispondenti a tutte le diverse esigenze d’installazione e di esercizio sopra elencate. Nella tabella a fianco sono riportati i prodotti a catalogo con le rispettive caratteristiche d’intervento, a seconda del settore di applicazione. Tabella di scelta tipo curva B (1) curva C (2) curva D curva K curva Z curva MA campo (In) 3 ÷ 5 5 ÷ 10 10 ÷ 14 10 ÷ 14 2,4 ÷ 3,6 12 (3) C40a c c C40N c c C60a c c C60N c c C60H c c C60L c c c c C60L-MA c C120N c c c NG125a c NG125N c c c NG125L c c c NG125L-MA c C32H-DC c (1) Per C60L, C120N, NG125N, NG125L: 3,2 ÷ 4,8 In (2) Per C60L, C120N, NG125a, NG125N, NG125L, C32H-DC: 7 ÷ 10 In (3) Tolleranza ammessa ±20% (1) La caratteristica K si differenzia dalla D per la corrente di funzionamento If = 1,2 In (K); If = 1,3 In (D). (2) Tolleranza ammessa ±20% Tipi di sganciatori e loro applicazioni tipo Intervento secondo norma di riferimento protezione CEI EN 60947-2 CEI EN 60898 (CEI 23-3) Im 3,2 ÷ 4,8 In Im 3 ÷ 5 In di generatori, delle persone (4 In ± 20%) e di grandi lunghezze di cavi Sovraccarico: termici standard curva B Im 6,4 ÷ 9,6 In Im 5 ÷ 10 In di cavi e impianti che (8 In ± 20%) alimentano apparecchi utilizzatori classici. Sovraccarico: termici standard curva C Im 9,6 ÷ 14,4 In (1) Im 10 ÷ 14 In di cavi che alimentano (12 In ± 20%) apparecchi utilizzatori a forte corrente di avviamento. Sovraccarico: termici curva D standard Im 9,6 ÷ 14,4 In (1) di cavi che alimentano apparecchi utilizzatori a forte corrente di avviamento. Sovraccarico: termici curva K standard Im 2,4 ÷ 3,6 In dei circuiti elettronici curva Z Im 12 In (2) dei motori (12 In ± 20%) (senza protezione termica) curva MA Schneider Electric 87 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Compact NS 160/250 sganciatore tipo lungo ritardo corto ritardo istantaneo STR22SE a soglia regolabile a soglia regolabile e a soglia fissa temporizzazione fissa STR22GE a soglia regolabile e a soglia regolabile e a soglia fissa tempi di sgancio ridotti temporizzazione fissa STR22ME a soglia regolabile e a soglia pari ad un multiplo costante a soglia fissa temporizzazione conforme della soglia di lungo ritardo alla classe d'intervento 10 e temporizzazione fissa secondo la Norma CEI EN 60947-4 Compact NS 400/630 sganciatore tipo lungo ritardo corto ritardo istantaneo STR23SE a soglia regolabile a soglia regolabile e a soglia fissa temporizzazione fissa STR53UE a soglia e temporizzazione a soglia e temporizzazione a soglia regolabile regolabile regolabili e pos. I 2 t ON-OFF STR43ME a soglia regolabile e temporizzazione a soglia regolabile e temporizzazione a soglia fissa conforme alle classi d'intervento fissa 10 A, 10 e 20 secondo la Norma CEI EN 60947-4 Compact NS 630b/3200, Masterpact NT ed NW unità di controllo tipo lungo ritardo corto ritardo istantanea guasto a terra Micrologic 2.0 a soglia e temporizzazione a soglia regolabile regolabili Micrologic 5.0 a soglia e temporizzazione a soglia e temporizzazione a soglia regolabile regolabili regolabili e pos. I 2 t ON-OFF Micrologic 6.0 a soglia e temporizzazione a soglia e temporizzazione a soglia regolabile protezione di terra a bassa sensibilità, regolabili regolabili e pos. I 2 t ON-OFF a soglia e temporizzazione regolabili e pos. I 2 t ON-OFF Micrologic 7.0 a soglia e temporizzazione a soglia e temporizzazione a soglia regolabile protezione differenziale residua regolabili regolabili e pos. I 2 t ON-OFF ad alta sensibilità, a soglia e temporizzazione regolabili Sganciatori elettronici Di seguito sono sintetizzate le principali caratteristiche e le possibilità di regolazione degli sganciatori elettronici che equipaggiano gli interruttori scatolati Compact NS160/630 e delle unità di controllo che equipaggiano i nuovi interruttori scatolati Compact NS630b/3200 ed i nuovi interruttori aperti Masterpact NT ed NW. Le possibilità di regolazione di ciascuno sganciatore elettronico sono mostrate nella parte di questo capitolo dedicata alle curve d'intervento degli sganciatori. Tipi di sganciatori Sganciatori elettronici Nelle pagine di sinistra sono illustrati gli andamenti delle curve degli sganciatori elettronici in forma qualitativa e nelle pagine di destra le corrispondenti curve tempo/ corrente su scala logaritmica. Tipi di sganciatori e loro applicazioni tipo protezione contro protezione contro aplicazioni i sovraccarichi i cortocircuiti TM-D regolabile non regolabile, soglie protezione di reti elevate (1) di tipo standard TM-G regolabile non regolabile, soglie protezione di reti basse alimentate da generatori e reti con cavi molto lunghi MA non presente regolabile protezione contro il cortocircuito di linee che alimentano motori MP non presente regolabile protezione di reti in corrente continua per NS400 e NS630 (1) Regolabile da 5 a 10 In per TM200D e TM250D. Compact NSA ed NSC100N Gli interruttori della serie Compact NSA ed NSC100N sono equipaggiati con uno sganciatore di tipo magnetotermico non intercambiabile con soglie di intervento termico e magnetico fisse. La soglia di intervento dello sganciatore magnetico varia da 10 a 16 In a seconda della corrente nominale. Questi interruttori possono quindi adattarsi bene a reti di tipo standard. Compact NS Gli interruttori della gamma Compact NS presentano il vantaggio di avere la possibilità di montare diversi tipi di sganciatore in funzione del tipo di protezione da realizzare e della corrente nominale richiesta. Nella tabella a fianco sono riportate le caratteristiche dei diversi tipi di sganciatori con le applicazioni per le quali sono normalmente utilizzati. Nota: gli interruttori NS400 e NS630 hanno sganciatori di tipo elettronico e quindi, dato che rilevano le correnti mediante dei trasformatori di corrente, non sono in grado di funzionare in corrente continua, applicazione per la quale sono previsti gli sganciatori MP. Schneider Electric 88 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Misure e altre protezioni fornite dalle unità di controllo Micrologic A: amperometro c I1, I2, I3, IN, Iterra, Idifferenziale e valori massimi di queste misure c segnalazione dei guasti c valori delle regolazioni in ampere e secondi. P: A + potenza + protezioni configurabili (disponibile per Masterpact NT ed NW) c misure V, A, W, VAR, VA, Wh, VARh, VAh, Hz, Vcresta, Acresta, cos ø, valori max e min c protezioni lungo ritardo in IDMTL, minimo e massimo in tensione e frequenza, squilibri in tensione e corrente, senso di rotazione delle fasi, ritorno di potenza c distacco/riattacco in funzione della potenza o della corrente c misure delle correnti interrotte, segnalazione differenziata del guasto, indicatori di manutenzione, datazione, funzione cronologica degli eventi, ecc… H: P + armoniche (disponibile per Masterpact NT ed NW) c qualità dell’energia: fondamentali, tasso di distorsione, ampiezza e fase delle armoniche fino all'ordine 51 c cattura d'onda in caso di guasto, allarme o su comando c allarmi programmabili: soglie e azioni programmabili su misura, ecc… 2.0 A 5.0 A 6.0 A 7.0 A 5.0 P 6.0 P 7.0 P 5.0 H 6.0 H 7.0 H Micrologic 2: protezione base Micrologic 5: protezione selettiva Micrologic 6: protezione selettiva + "guasto a terra" Micrologic 7: protezione selettiva + differenziale Protezioni in corrente Tipi di sganciatori Panorama delle funzioni delle unità di controllo Micrologic Schneider Electric 89 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Caratteristiche elettriche interruttori automatici Il Sistema Multi 9 tipo DomA45 DomA42/7 C40a C40N C60a C60N corrente nominale [A] In 6÷32 6÷32 1÷40 1÷40 6÷40 0,5÷63 categoria d’impiego A A A A A A tensione nominale d’impiego [V] Ue 230 230 230/400 230/400 230/400 230/400 tensione d’impiego massima [V] Ue max CA 250 250 415 415 440 440 tensione minima d’impiego [V] Ue min CA-CC 12 12 12 12 12 12 tensione d’isolamento [V] Ui 440 440 440 440 500 500 tensione nominale di tenuta ad impulso [kV] Uimp 4 4 6 6 6 6 numero di poli 1+N 1+N, 2 1+N 3P+N 1+N 3P+N 1 2, 3, 4 1 2, 3, 4 potere d’interruzione (1) Ue [V] CA IEC 60898 - CEI EN 60898 [A] Icn 230/400 4500 (5) 4500 (5) 4500 (5) 6000 (5) 4500 4500 6000 6000 Ics 230/400 4500 (5) 4500 (5) 4500 (5) 6000 (5) 4500 4500 6000 6000 CA IEC 60947-2 - CEI EN 60947-2 [kA] Icu 130 12 15 10 20 240 6 10 5 10 10 20 415 6 10 3 5 3 10 440 3 6 500 Ics 75% Icu 75% Icu 75% Icu 75% Icu CC IEC 60947-2 - CEI EN 60947-2 [kA] costante di tempo Icu 60 (1P) 10 15 del circuito 125 (1P) L/R - 0,015s (2) 125 (2P) 10 20 125 (3P) 20 30 250 (2P) 250 (4P) 25 40 Ics 100% Icu 100% Icu classe di limitazione 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 chiusura rapida c c c c c c c c c c sezionamento visualizzato c c c c blocco Vigi adattabile c c c c c c ausiliari elettrici OF, SD c c c c c c c c OF+OF/SD c (4) c (4) c (4) c (4) c (4) c (4) c c MN, MNs, MX+OF c c c c c c c c MNx c c MSU c c c c c c Tm c c c c c TL C40, CTC 40 c c accessorio manovra rotativa diretta c c rinviata (con blocco porta) c c collegamento utensile * ** * ** coppia di serraggio [Nm] 2 2 2 ≤ 25 A: 2 32÷63 A: 3,5 dimensione rigido max.10 max.10 max.16 ≤ 25 A: max 25 cavo [mm 2 ] 32 ÷ 63 A: max 35 flessibile max.10 max.10 max.16 ≤ 25 A: max 16 32 ÷ 63 A: max 25 tipo DomA45 DomA42/7 C40a C40N C60a C60N sganciatore caratteristiche C C B C B C B C B C magnetotermico (3) In [A] 6 6 6 1 6 1 6 6 6 0,5 corrente 10 10 10 2 10 2 10 10 10 1 nominale 16 16 16 3 16 3 16 16 16 2 20 20 20 4 20 4 20 20 20 3 25 25 25 6 25 6 25 25 25 4 32 32 32 10 32 10 32 32 32 6 40 16 40 16 40 40 40 10 20 20 50 16 25 25 63 20 32 32 25 40 40 32 40 40 50 50 63 63 temperatura di riferimento [°C] 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 (4) Ausiliaria OF+OF/SD compatibile solo se l'interruttore C40 viene utilizzato come interruttore di protezione di gruppi di partenza o senza i ripartitori. (5) Icn-Ics riferiti a 230 V. (6) Per C60H curva D: Ue = 240/415 (7) Per In 1,6 e 2,5 Pdi = 50kA * cacciavite Poz idriv nr.2 o a lama piatta -6mm ** cacciavite Pozidriv nr.2 o a lama piatta da 6,5 mm (1) Per interruttori 2P, 3P, 4P impiegati in un sistema a neutro isolato (caso di doppio guasto d’isolamento) utilizzare il Pdi relativo ad interruttori unipolari ed alla tensione concatenata. (2) Tra parentesi è indicato il numero di poli che devono partecipare all'interruzione. (3) caratteristica tipo B C D K Z MA Im=In x CEI EN 60898 3÷5 5 ÷ 10 10 ÷ 14 (CEI 23-3 4 a ed.) CEI EN 60947-2 3,2 ÷ 4,8 6,4÷ 9,6 9,6 ÷ 14,4 9,6 ÷ 14,4 2,4 ÷ 3,6 12±20% Schneider Electric 90 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Caratteristiche elettriche interruttori automatici Il Sistema Multi 9 (1) per interruttori 2P, 3P, 4P impiegati in un sistema a neutro isolato (caso di doppio guasto d’isolamento) utilizzare il Pdi relativo ad interruttori unipolari ed alla tensione concatenata. (2) Tra parentesi è indicato il numero di poli che devono partecipare all’interruzione. (3) caratteristica tipo B C D K Z M A Im=In x CEI EN 60898 3 ÷ 5 5 ÷ 10 CEI 23-3 4 a ed. CEI EN 60947-2 3,2 ÷ 4,8 7 ÷ 10 10 ÷ 14 10 ÷ 14 2,6 ÷ 3,6 12 (4) La caratteristica K si differenzia dalla D per la corrente di funzionamento: I F = 1,2 In (K), I F = 1,3 In (D). (5) Il potere di chiusura e di interruzione nominale di un polo singolo (Icn1) a 230 V è uguale a Icn. (6) Per C60H curva D: Ue=240/415 V. (7) Per In=1,6 e 2,5 Icu= 50 kA. tipo C60H corrente nominale [A] In 0,5÷63 categoria d’impiego A tensione nominale di impiego [V] Ue 230/400 (6) tensione d’impiego massima [V] Ue max CA 440 CC 60 / polo tensione minima d’impiego [V] Ue min CA-CC 12 tensione d’isolamento [V] Ui 500 tensione nominale di tenuta ad impulso [kV] Uimp 6 numero di poli 1 2, 3, 4 potere d’interruzione (1) Ue [V] CA IEC 60898 - CEI EN 60898 [A] Icn 230/400 (5) 10000 10000 Ics 230/400 7500 7500 CA IEC 60947-2 - CEI EN 60947-2 [kA] Icu 130 30 240 15 30 415 4 15 440 10 500 690 Ics 50% Icu CC IEC 60947-2 - CEI EN 60947-2 [kA] costante di tempo Icu 60 (1P) 20 del circuito 125 (1P) L/R - 0,015s (2) 125 (2P) 25 125 (3P) 40 250 (2P) 250 (4P) 50 Ics 100% Icu classe di limitazione 3 3 chiusura rapida c c sezionamento visualizzato c c blocco Vigi adattabile c tipo C60H sganciatore magnetotermico (3) caratteristiche C D In [A] 0,5 0,5 corrente 1 1 nominale 2 2 3 3 4 4 6 6 10 10 16 16 20 20 25 25 32 32 40 40 50 50 63 63 temperatura di riferimento [°C] 30 40 Schneider Electric 91 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra C60L C60L-MA C120N 0,5÷25 32-40 50-63 1,6÷25 40 80÷125 A A A A A A 240/415 240/415 240/415 240/415 240/415 230/400 440 440 440 440 440 440 60 / polo 60 / polo 60 / polo 60 / polo 60 / polo 125 / polo 12 12 12 12 12 12 500 500 500 500 500 500 6 6 6 6 6 6 1 2, 3, 4 1 2, 3, 4 1 2, 3, 4 2,3 2,3 1 2, 3, 4 10000 10000 7500 7500 50 50 50 20 25 50 20 40 15 30 50 40 10 20 6 25 5 20 4 15 25 (7) 20 3 10 20 15 10 20 15 6 50% Icu 50% Icu 50% Icu 50% Icu 75% Icu 25 25 25 20 30 30 30 30 30 50 50 50 50 40 60 60 60 20 100% Icu 100% Icu 100% Icu 100% Icu 100% Icu 3 c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c C60L C60L-MA C120N B C K (4) Z MA B C D 0,5 0,5 1 1 1,6 80 80 80 1 1 1,6 1,6 2,5 100 100 100 2 2 2 2 4 125 125 125 3 3 3 3 6,3 4 4 4 4 10 6 6 6 6 12,5 10 10 10 10 16 16 16 16 16 25 20 20 20 20 40 25 25 25 25 32 32 32 32 40 40 40 40 50 50 63 63 40 40 40 40 40 30 30 30 Schneider Electric 92 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Caratteristiche elettriche interruttori automatici Il Sistema Multi 9 (1) Per interruttori 2P, 3P, 4P impiegati in un sistema a neutro isolato (caso di doppio guasto d'isolamento) utilizzare il Pdi relativo ad interruttori unipolari ed alla tensione concatenata. (2) Tra parentesi è indicato il numero di poli che devono partecipare all'interruzione. (3) caratteristica tipo B C D K Z M A Im =In x CEI EN 60898 3 ÷ 5 5 ÷ 10 CEI 23-3 4 a ed. CEI EN 60947-2 3,2 ÷ 4,8 7 ÷ 10 10 ÷ 14 10 ÷ 14 2,4 ÷ 3,6 12 (4) Ics = 75% Icu (5) Ics = 50% Icu (6) Ics = 40% Icu tipo NG125a NG125N corrente nominale [A] In 80÷125 10÷125 categoria d’impiego A A tensione nominale d'impiego [V] Ue 240/415 240/415 tensione d’impiego massima [V] Ue max CA 500 500 CC 60/polo 60/polo tensione minima d’impiego [V] Ue min CA-CC 12 12 tensione d’isolamento [V] Ui 690 690 tensione nominale di tenuta ad impulso [kV] Uimp 8 8 numero di poli 3, 4 1 2 3, 4 potere d’interruzione (1) Ue [V] CA IEC 60947-2 - CEI EN 60947-2 [kA] Icu 130 50 240 30 25 50 50 415 16 4,5 25 25 440 10 20 20 500 8 10 10 690 Ics 75% Icu 75% Icu CC IEC 60947-2 - CEI EN 60947-2 [kA] costante di tempo Icu 60 (1P) 25 del circuito 125 (1P) L/R - 0,015s (2) 125 (2P) 25 125 (3P) 40 25 250 (2P) 250 (4P) 20 Ics 100% Icu 100% Icu chiusura rapida c c c c sezionamento visualizzato c c c c blocco Vigi adattabile c c c c leva di comando a 3 posizioni (aperto-chiuso-sganciato) c c c c pulsante di test meccanismo di sgancio c c c c blocco a lucchetto integrato c c morsetti intercambiabili (80÷125 A) c c tipo NG125a NG125N sganciatore magnetotermico (3) caratteristiche C B C D In [A] 80 80 10 80 corrente 100 100 16 100 nominale 125 125 20 125 25 32 40 50 63 80 100 125 temperatura di riferimento [°C] 40 40 40 40 Schneider Electric 93 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra NG125L NG125L-MA C32H-DC P25M 10÷63 4÷63 1÷40 0,16÷1,6 2,5÷4 6,3 10 14÷18 23÷25 A A A A 240/415 240/415 127/250 CC 690 500 500 440 690 60/polo 60/polo 60/polo 220 12 12 12 12-24 690 690 500 690 8 8 - 6 1 2 3, 4 2 3 1, 2 3 100 50 100 100 100 100 illimitato illimitato illimitato illimitato illimitato 50 12,5 50 50 50 50 illimitato illimitato illimitato illimitato 15 (5) 15 (6) 40 40 40 40 illimitato illimitato 50 15 8 (5) 6 (5) 15 15 15 15 illimitato illimitato 50 10 6 (4) 4 (4) illimitato 3 (4) 3 (4) 3 (4) 3 (4) 3 (4) 75% Icu 75% Icu 100% Icu 100% Icu 100% Icu 100% Icu 100% Icu 100% Icu 50 50 10 50 50 20 10 50 100% Icu 100% Icu 100% Icu c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c NG125L NG125L-MA C32H-DC P25M B C D MA C MA 10 10 10 4 1 0,1÷0,16 16 16 16 6,3 2 0,16÷0,25 20 20 20 10 3 0,25÷0,4 25 25 25 12,5 6 0,4÷0,63 32 32 32 16 10 0,6÷1 40 40 40 25 16 1÷1,6 50 50 50 40 20 1,6÷2,5 63 63 63 63 25 2,5÷4 32 4÷6,3 40 6÷10 9÷14 13÷18 17÷23 20÷25 40 40 40 40 40 40 Schneider Electric 94 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Caratteristiche elettriche interruttori automatici Il Sistema Multi 9 (1) Per interruttori 2P, 3P, 4P impiegati in un sistema a neutro isolato (caso di doppio guasto d'isolamento) utilizzare il Pdi relativo ad interruttori unipolari ed alla tensione concatenata. (2) Tra parentesi è indicato il numero di poli che devono partecipare all'interruzione. (3) caratteristica tipo B C D K Z M A Im = In x CEI EN 60898 3 ÷ 5 5 ÷ 10 CEI 23-3 4 a ed. CEI EN 60947-2 3,2 ÷ 4,8 7 ÷ 10 10 ÷ 14 10 ÷ 14 2,4 ÷ 3,6 12 (4) Icn-Ics riferiti a 230 V. (5) L'interruttore TC16 associa in un unico apparecchio la funzione di comando ad elevate cadenze (contattore) e protezione magnetotermica (6) L'interruttore TC16P presenta caratteristiche analoghe al TC16, ma viene comandato con segnali di tipo impulsivo. tipo TC16 (5) corrente nominale [A] In 6÷16 categoria d’impiego tensione nominale d’impiego circuito di potenza [V] Ue CA 220 CC tensione minima d’impiego [V] Ue min CA-CC tensione d’isolamento [V] Ui 500 tensione nominale di tenuta ad impulso [kV] Uimp 6 frequenza [Hz] 50 / 60 frequenza di manovra [cicli/minuto] < 600 lunghezza cavo di comando [m] < 500 comando tramite ordine mantenuto tensione di comando [V] CA 220 / 240 CC comando tramite ordine impulsivo tensione di comando [V] CA CC numero di poli 1 1+N potere d’interruzione (1) Ue [V] CA IEC 60898 - CEI EN 60898 [A] Icn 230/400 3000 (4) 3000 (4) Ics 230/400 3000 (4) 3000 (4) CA IEC 60947-2 - CEI EN 60947-2 [kA] Icu 130 240 4,5 4,5 415 440 500 690 Ics 75% Icu CC IEC 60947-2 - CEI EN 60947-2 [kA] costante di tempo Icu 60 (1P) del circuito 125 (1P) L/R - 0,015s (2) 125 (2P) 125 (3P) 250 (2P) 250 (4P) Ics chiusura rapida sezionamento visualizzato blocco Vigi adattabile blocco a lucchetto integrato tipo TC16 (5) sganciatore magnetotermico (3) caratteristiche C In [A] 6 corrente 10 nominale 16 temperatura di riferimento [°C] 30 Schneider Electric 95 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra (7) L'interruttore Reflex XC40 associa in un unico apparecchio le funzioni di telecomando (per segnale impulsivo e mantenuto) e protezione magnetotermica. (8) L'associazione di un modulo Tm e di un interruttore C60/C120 rende possibile il comando a distanza dell'interruttore. (9) L'MDI è un modulo di adattamento di intensità di corrente. (10) L'MDU è un modulo di adattamento di tensione. TC16P (6) Reflex XC40 (7) Tm + C60/C120 (8) 10÷16 10÷40 0,5÷125 A 220 440 440 250 / polo 60 / polo 12 500 500 500 6 5 6 50 / 60 50 / 60 50 / 60 60 4 10/giorno < 500 < 500; < 1000 con MDI (9) 220 / 240 220 / 240; 12, 24, 48 con MDU (10) 220/240 12, 24, 48 con MDU (10) 220 / 240; 12, 24, 48 con MDU (10) 12, 24, 48 con MDU (10) 1 1+N 2, 3, 4 1, 2 3, 4 3000 (4) 3000 (4) 4500 (3000 curva D) dati dell’interruttore 3000 (4) 3000 (4) 4500 (3000 curva D) associato dati dell’interruttore 4,5 4,5 16 associato 6 (4,5 curva D) 75% Icu 75% Icu dati dell’interruttore associato c c c c c c c c c TC16P (6) Reflex XC40 (7) Tm + C60/C120 (8) C B C D 10 10 10 10 dati dell’interruttore 16 16 16 16 associato 20 20 20 25 25 25 32 32 40 40 30 30 30 30 Schneider Electric 96 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Protezione contro le sovracorrenti Caratteristiche elettriche interruttori automatici Compact NSC100, NSA160 NSC100N corrente nominale [A] In a 40°C 16 20 25 32 40 50 63 70 80 100 NSC100 c c c c c c c c c c protezione contro i sovraccarichi (termico) soglia di Ir fissa intervento [A] 16 20 25 32 40 50 63 80 100 125 protezione contro i cortocircuiti (magnetico) soglia di Im fissa intervento [A] 600 600 600 600 600 1000 1000 1000 1000 1250 NSA160 corrente nominale [A] In a 40°C 16 25 32 40 50 63 80 100 125 160 NSA160 c c c c c c c c c c protezione contro i sovraccarichi (termico) soglia di Ir fissa intervento [A] 16 25 32 40 50 63 80 100 125 160 protezione contro i cortocircuiti (magnetico) soglia di Im fissa intervento [A] 600 600 600 600 1000 1000 1000 1250 1250 1250 (1) L'interruttore NSC100N è conforme alle norme UL508, CSA22-2 N°14, garantendo i seguenti valori di potere di interruzione estremo [kA eff]: c 240 V: 42; c 480 V: 18; c 600 V: 10. Interruttore Compact tipo NSC100N (1) NSA160 numero di poli 3,4 3,4 caratteristiche elettriche secondo CEI EN 60947-2 corrente nominale [A] In 40 °C 100 160 tensione nominale d'isolamento [V] Ui 750 500 tensione nominale tenuta Uimp 8 8 ad impulso [kV] N E NE N potere di interruzione Icu 50/60 Hz 220 / 240 V 42 25 50 70 nominale estremo [kA eff.] 380 / 415 V 18 16 25 36 440 V 18 10 15 18 500 / 525 V 10 CC 125 V (1P) 10 5 10 10 250 V (2P) 10 5 10 10 potere di interruzione Ics 100 % 50% 100% 100% nominale di servizio (% Icu) attitudine al sezionamento c c categoria di utilizzazione A A durata (cicli CO) meccanica 20000 10000 elettrica (In - 440 V) 7000 5000 protezione sganciatore magnetotermico integrato c c TM-D c c dispositivo differenziale blocco Vigi c c relé Vigirex c c dimensioni e pesi dimensioni Compact 3P 90 x 120 x 100 90 x 120 x 82,5 L x H x P [mm] 4P 120 x 120 x 100 120 x 120 x 82,5 Vigicompact 3P 210 x 120 x 100 210 x 120 x 82,5 4P 240 x 120 x 100 240 x 120 x 82,5 peso [kg] Compact 3P 1 1,1 4P 1,3 1,4 Vigicompact 3P 2,5 2,6 4P 3 3,1 Schneider Electric 97 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Protezione contro i cortocircuiti taglia [A] In 65°C 1,5 2,5 6,3 12,5 25 50 80 soglia di Im = 9÷21 15÷35 38÷88 75÷175 150÷350 300÷700 480÷1120 intervento 6÷14xIn regolabile [A] Interruttore Compact tipo NS80H numero di poli 3 caratteristiche elettriche secondo IEC 947-2 e CEI EN 60947.2 corrente nominale [A] In 65°C 80 tensione nominale di isolamento [V] Ui 750 tensione nominale tenuta ad impulso [kV] Uimp 8 tensione nominale d'impiego [V] Ue CA 50/60 Hz 690 CC 500 potere di interruzione nominale estremo Icu CA 50/60 Hz 220/240 V 100 [kA eff.] 380/415 V 70 440 V 65 500 V 25 660/690 V 6 CC (L/R ≤ 0, 015 s) ≤ 250 V (1 polo) 10 500 V (2 poli) 10 potere di interruzione nominale di servizio Ics (% Icu) 100% attitudine al sezionamento c categoria di utilizzazione A durata (cicli CO) meccanica 20000 elettrica 400 V - In/2 10000 400 V - In 7000 caratteristiche secondo Nema AB1 potere di interruzione [kA eff.] 240 V 100 480 V 65 600 V 25 protezione sganciatore magnetico MA integrato c taglia [A] In min/max 1,5/80 protezione cortocircuito Im regolabile 6÷14 In dimensioni e pesi dimensioni L x H x P [mm] 3 poli fisso ANT 90 x 120 x 80 peso [kg] 3 poli fisso ANT 0,98 Caratteristiche elettriche interruttori automatici Compact NS80H Schneider Electric 98 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Caratteristiche elettriche interruttori automatici Compact NS160/630 Interruttore Compact tipo NS160 numero di poli 3, 4 caratteristiche elettriche secondo CEI EN 60947-2 corrente nominale [A] (1) In 40°C 160 tensione nominale d'isolamento [V] Ui 750 tensione nominale di tenuta ad impulso [kV] Uimp 8 tensione nominale d'impiego [V] Ue CA 50/60 Hz 690 CC 500 E NE N SX H L potere di interruzione nominale estremo Icu CA 50/60 Hz 220/240 V 25 85 85 90 100 150 [kA eff.] 380/415 V 16 25 36 50 70 150 440 V 10 25 35 50 65 130 500 V 6 18 30 36 50 70 660/690 V 8 8 10 10 20 CC 250 V (1 polo) 10 35 50 70 85 100 500 V (2 poli in serie) 35 50 70 85 100 potere di interruzione nominale di servizio Ics (% Icu) 50% 100% 100% 100% 100% 100% attitudine al sezionamento c categoria di utilizzazione A durata (cicli CO) meccanica 40000 elettrica 440 V - In/2 40000 440 V - In 20000 caratteristiche elettriche secondo Nema AB1 potere di interruzione [kA] 240 V 85 100 200 480 V 35 65 130 600 V 20 35 50 protezione sganciatore magnetotermico (2) TM-D c TM-G c MA c MP sganciatore elettronico (2) STR22SE c STR22GE c STR22ME c STR43ME STR23SE (u ≤ 525 V) STR23SV (u > 525 V) STR53UE (u ≤ 525 V) STR53SV (u > 525 V) dispositivo differenziale blocco Vigi c relé Vigirex c dimensioni e pesi dimensioni L x H x P [mm] 3 poli fisso ANT 105x161x86 4 poli fisso ANT 140x161x86 peso [kg] 3 poli fisso ANT 1,6 4 poli fisso ANT 2,1 (1) Interruttore in versione fissa. (2) Sia gli sganciatori magnetotermici che gli sganciatori elettronici sono intercambiabili. Schneider Electric 99 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra NS250 NS400 NS630 3, 4 3, 4 3, 4 250 400 630 750 750 750 8 8 8 690 690 690 500 500 500 N SX H L N H L N H L 85 90 100 150 85 100 150 85 100 150 36 50 70 150 45 70 150 45 70 150 35 50 65 130 42 65 130 42 65 130 30 36 50 70 30 50 100 30 50 70 8 10 10 20 10 20 70 10 20 35 50 70 85 100 85 85 50 70 85 100 85 85 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% c c c A A A 20000 15000 15000 20000 12000 8000 10000 6000 4000 85 100 200 85 100 200 85 100 200 35 65 130 42 65 130 42 65 130 20 35 50 20 35 50 20 35 50 c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c 105x161x86 140x255x110 140x255x110 140x161x86 185x255x110 185x255x110 1,9 6,0 6,0 2,3 7,8 7,8 Schneider Electric 100 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Caratteristiche elettriche interruttori automatici Compact NS400 calibri <400 A Interruttore Compact tipo NS400-150 NS400-250 numero di poli 3,4 3,4 caratteristiche elettriche secondo CEI EN 60947-2 corrente nominale [A] (1) ln 40°C 150 250 tensione nominale d’isolamento [V] Ui 750 750 tensione nominale di tenuta ad impulso [kV] Uimp 8 8 tensione nominale d’impiego [V] Ue CA 50/60 Hz 690 690 CC 500 500 potere di interruzione nominale estremo Icu CA 50/60 Hz N H L N H L [kA eff] 220/240 V 85 100 150 85 100 150 380/415 V 45 70 150 45 70 150 440 V 42 65 130 42 65 130 500 V 30 50 100 30 50 100 660/690 V 10 20 75 10 20 75 CC 250 V (1 polo) 500 V (2 poli in serie) potere di interruzione nominale di servizio Ics (% Icu) 100% 100% attitudine al sezionamento c c categoria di utilizzazione A A durata (cicli CO) meccanica 15000 15000 elettrica 440 V - In/2 12000 12000 440 V - In 6000 6000 caratteristiche elettriche secondo NEMA AB1 potere di interruzione [kA] 240 V 85 100 200 85 100 200 480 V 42 65 130 42 65 130 600 V 20 35 50 20 35 50 protezione sganciatore elettronico intercambiabile c c STR23SE c c STR43ME c c STR53UE c c dispositivo differenziale blocco Vigi c c Relé Vigirex c c installazione attacchi ANT POST ANT POST versioni fisso c c c c estraibile su zoccolo c c c c sezionabile su telaio c c c c dimensioni e pesi dimensioni L x H x P [mm] 3 poli fisso ANT 140x255x110 140x255x110 4 poli fisso ANT 185x255x110 185x255x110 pesi [kg] 3 poli fisso ANT 6 6 4 poli fisso ANT 7,8 7,8 (1) Interruttore in versione fissa. Schneider Electric 101 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Sganciatori magnetotermici tipo TM16D/TM 250D TM16G/TM63G corrente nominale [A] In 40 °C 16 25 32 40 50 63 80 100 125 160 200 250 16 25 40 63 per Compact NS160 c c c c c c c c c c c c c c NS250 c c c c c c c c c c c c c c c c protezione contro i sovraccarichi (termico) soglia di intervento [A] Ir regolabile regolabile da 0,8 a 1 x In da 0,8 a 1 x In protezione del neutro [A] 4P 3r senza protezione senza protezione 4P 3r + N/2 non prevista 56 56 63 0,5 x Ir non prevista 4P 4r 1 x Ir 1 x Ir protezione contro i cortocircuiti (magnetico) soglia di intervento [A] Im fisso regolabile fisso 190 300 400 500 500 500 1000 1250 1250 1250 5÷10 x In 63 80 80 125 Caratteristiche elettriche interruttori automatici Sganciatori per Compact NS160/630 Sganciatori elettronici RMS tipo STR22SE STR22GE STR23SE/STR23SV STR53UE/STR53SV In [A] da 20°a 70°C 40 80 100 160 250 40 100 160 250 400 630 400 630 per Compact NS160 c c c c c c c NS250 c c c c c c c NS400 c c NS630 c c protezione contro i sovraccarichi (lungo ritardo) soglia di Ir regolabile (48 gradini) regolabile (48 gradini) regolabile (48 gradini) regolabile (48 gradini) intervento [A] da 0,4 a 1 x In da 0,4 a 1 x In da 0,4 a 1 x In da 0,4 a 1 x In intervento da 1,05 a 1,20 x Ir da 1,05 a 1,20 x Ir da 1,05 a 1,20 x Ir da 1,05 a 1,20 x Ir tempi di temporiz. fissa fissa fissa regolabile intervento [s] a 1,5 x Ir min 120 12 120 17 34 69 138 277 max 180 15 180 25 50 100 200 400 a 6 x Ir min 5 5 0,8 1,6 3,2 6,4 12,8 max 7,5 7,5 1 2 4 8 16 a 7,2 x Ir min 3,2 3,2 0,5 1,1 2,2 4,4 8,8 max 5 5 0,7 1,4 2,8 5,5 11 protezione del 4P 3r senza protezione senza protezione senza protezione senza protezione neutro regolabile 4P 3r + N/2 0,5 x Ir 0,5 x Ir 0,5 x Ir 0,5 x Ir 4P 4r 1 x Ir 1 x Ir 1 x Ir 1 x Ir protezione contro i cortocircuiti (corto ritardo) soglia di Im regolabile (8 gradini) regolabile (8 gradini) regolabile (8 gradini) regolabile (8 gradini) intervento [A] da 2 a 10 x Ir da 2 a 10 x Ir da 2 a 10 x Ir da 1,5 a 10 x Ir precisione ± 15% ± 15% ± 15% ± 15% tempi di temporizzazione fissa fissa fissa reg. (4 grad.+ opzione "I 2 t=costante") intervento [ms] max senza sgancio 40 40 40 15 60 140 230 tempo max interr. 60 60 60 60 140 230 350 protezione contro i cortocircuiti (istantaneo) soglia di I fissa fissa fissa regolabile (8 gradini) intervento [A] 11 x In 11 x In 11 x In da 1,5 a 11 x In Schneider Electric 102 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Altre funzioni degli sganciatori STR22SE/STR22GE/STR23SE(U ≤ 525 V)/STR53SV(U >525 V) Autosorveglianza Apertura dell’interruttore in caso di temperatura anomala attorno allo sganciatore elettronico. Segnalazione del superamento della soglia LR (%Ir) Un LED posto sul fronte dello sganciatore indica lo stato di carico dell’interruttore: c LED fisso: 0,9 Ir; c LED intermittente: > 1,05 Ir. Test La presa di test permette il collegamento di una valigetta di prova o uno strumento di test per verificare il corretto funzionamento dell’assieme sganciatore + blocco interruttore. Altre funzioni dello sganciatore STR53UE(U ≤ 525 V)/STR53SV(U > 525 V) Autosorveglianza Apertura dell’interruttore in caso di: c guasto del microprocessore; c temperatura anomala attorno allo sganciatore elettronico. Segnalazione del superamento della soglia LR (% Ir) Un LED posto sul fronte dello sganciatore indica lo stato di carico dell’interruttore: c LED fisso: 0,9 Ir; c LED intermittente: > 1,05 Ir. Segnalazione dei guasti (F) Segnalazione luminosa del tipo di guasto che ha provocato l’apertura dell’interruttore: c sovraccarico (protezione LR) o temperatura anormale (> Ir); c cortocircuito (protezione CR o istantaneo) (> Im); c guasto di terra (> Ih); c guasto del microprocessore: accensione simultanea dei LED (> Ir), (> Im) e (Ih). L’alimentazione con pila è inclusa. Test della pila con pulsante sul fronte dello sganciatore. Test c La presa di test permette il collegamento di una valigetta di prova o uno strumento di test per verificare il corretto funzionamento dell’assieme sganciatore + blocco interruttore; c il pulsante di test permette di verificare il funzionamento dei LED (% Ir), (> Ir), (> Im) e (> Ih). Caratteristiche elettriche interruttori automatici Altre funzioni degli sganciatori elettronici per Compact NS160/630 Schneider Electric 103 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Opzioni sganciatore STR53UE(U ≤ 525 V)/STR53SV(U > 525 V) protezione di terra (T) tipo differenziale a corr. residua soglia di intervento [A] Ih regolabile (8 gradini) 0,2 ÷ 1 x In precisione ± 15% tempi di intervento [ms] tempo max di non intervento regolabile 60 140 230 350 tempo max di interruzione 140 230 350 500 alimentazione autoalimentata comunicazione (COM) (1) dati trasmessi regolazioni dello sganciatore valore efficace istantaneo della corrente di fase e di neutro valore di corrente della fase più caricata allarme: sovraccarico in corso apparecchio aperto, chiuso o sganciato causa dello sgancio (sovraccarico, cortocircuito, ecc.) collegamento con morsetti Digipact amperometro (I) Un indicatore digitale visualizza in permanenza il valore di corrente della fase più carica e consente, tramite successive pressioni su un tasto, la lettura delle correnti di fase e del neutro (I1, I2, I3, IN). Un LED acceso indica a quale fase è riferita la corrente visualizzata. selettività logica (ZSI) Un filo pilota collega diversi interruttori in cascata. In caso di guasto a terra o di cortocircuito, lo sganciatore rispetta la temporizzazione impostata solamente se riceve un segnale emesso dall'interruttore installato immediatamente a valle, altrimenti l'intervento è istantaneo. In questo modo il guasto viene eliminato nel modo più rapido dall'interruttore più vicino e le sollecitazioni subite dalla rete sono minime. (1) Trasmissione di dati verso moduli Digipact per la sorveglianza ed il controllo della distribuzione (vedi catalogo Digipact). Caratteristiche elettriche interruttori automatici Opzioni sganciatori elettronici per Compact NS160/630 Schneider Electric 104 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Caratteristiche elettriche interruttori automatici Sganciatori protezione motori e corrente continua per Compact NS160/630 Sganciatori solo magnetici per protezione motori (1) (1) (1) (1) (1) tipo MA corrente nominale [A] In (65°C) 25 50 100 150 220 320 500 per Compact NS160 c c c c NS250 c c c NS400 c NS630 c protezione contro i cortocircuiti (magnetico) soglia di intervento [A] Im reg. da 6 a 14 x In da 8 a da 6,3 a 13 x In 12,5 x In (1) Da abbinare a protezioni termiche separate (vedere tabelle di coordinamento a pag. 257). Per In inferiori a 25 A consultateci. Sganciatori elettronici RMS per protezione motori tipo STR22ME STR43ME corrente nominale [A] In (65°C) 40 50 80 100 150 220 320 500 per Compact NS160 c c c c c NS250 c c c c c c NS400 c NS630 c protezione contro i sovraccarichi (lungo ritardo) soglia d'intervento [A] Ir regolabile (10 gradini) da 0,6 a 1 x In regolabile (32 gradini) da 0,4 a 0,8 x In intervento da 1,05 a 1,20 x Ir da 1,05 a 1,20 x Ir tempi di intervento temporizzazione fissa regolabile classe di avviamento 10 10 A 10 20 secondo la CEI EN 60947-4-1 protezione contro la mancanza di una delle fasi c c protezione contro i cortocircuiti (corto ritardo) soglia di intervento [A] Im 13 Ir (regolazione comune a Ir) regolabile (8 gradini) da 6 a 13 x Ir precisione ± 15% ± 15% tempi di intervento [ms] temporizzazione fissa fissa max senza sgancio 10 10 tempo max sgancio 60 60 protezione contro i cortocircuiti (istantaneo) soglia di intervento [A] N/H fissa 15 x In fissa 13 x In L fissa 15 x In fissa 13 x In opzioni modulo SDTAM (1) c c amperometro (I) c segnalazione guasti (F) c (1) SDTAM: segnalazione guasto termico anticipato alla manovra. Sganciatori integrati per corrente continua (1) (1) (1) (1) (1) tipo MP1 MP2 MP3 MP4 per Compact NS400H c c c NS630H c c c c protezione contro i cortocircuiti (magnetico) soglia di intervento [A] Im regolabile 800/1600 1250/2500 2000/4000 3200/6300 (1) Con i Compact NS fino a 250A, la protezione in corrente continua si effettua con gli sganciatori magnetotermici tipo TMD o TMG. Schneider Electric 105 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Altre funzioni dello sganciatore STR22ME Autosorveglianza Apertura dell’interruttore in caso di temperatura anomala attorno allo sganciatore elettronico. Segnalazione del superamento della soglia LR Un LED posto sul fronte dello sganciatore indica lo stato di carico dell’interruttore: c LED spento: < 1,05 Ir; c LED intermittente: > 1,05 Ir. Test La presa di test permette il collegamento di una valigetta di prova o di uno strumento di test per verificare il corretto funzionamento dell’assieme sganciatore + blocco interruttore. Opzioni sganciatore STR22ME Modulo SDTAM: Modulo di sgancio del contattore o di segnalazione di sovraccarico c Provoca l’apertura del contattore in caso di sovraccarico. Permette così di differenziare gli sganci per sovraccarico e per cortocircuito; c può essere anche utilizzato per segnalare il guasto termico; c riarmo locale o a distanza; c tensione di alimentazione: 110/240 V CA/CC, 24/48 V CA e 24/72 V CC; c viene installato al posto delle bobine di sgancio MX/MN. Altre funzioni dello sganciatore STR43ME Autosorveglianza Apertura dell’interruttore in caso di: c guasto del microprocessore; c temperatura anomala attorno allo sganciatore elettronico. Segnalazione del superamento della soglia LR (%Ir) Un LED posto sul fronte dello sganciatore indica lo stato di carico dell’interruttore: c LED fisso: 0,9 Ir; c LED intermittente: > 1,05 Ir. Segnalazione dei guasti (F) Segnalazione luminosa del tipo di guasto che ha provocato l’apertura dell’interruttore: c guasto del microprocessore: accensione simultanea dei LED (> Ir), (> Im) e ( ); c sovraccarico (protezione LR) o temperatura anomala (>Ir); c cortocircuito (protezione CR o istantaneo (> Im); c marcia in monofase ( ). Alimentazione con pila, inclusa. Test della pila con pulsante sul fronte dello sganciatore. Test c Una presa di test permette il collegamento di una valigetta di prova o di uno strumento di test per verificare il corretto funzionamento dell’assieme sganciatore + blocco interruttore; c Un pulsante di test sul fronte permette di verificare il funzionamento dei LED (%Ir), (> Ir), (> Im) e (). Opzioni sganciatore STR43ME Modulo SDTAM: Modulo di sgancio del contattore o di segnalazione di sovraccarico c Provoca l’apertura del contattore in caso di sovraccarico. Permette così di differenziare gli sganci per sovraccarico e per cortocircuito; c può essere anche utilizzato per segnalare un guasto termico; c riarmo locale o a distanza; c tensione di alimentazione: 110/240 V CA/CC, 24/48 V CA e 24/72 V CC; c viene installato al posto delle bobine di sgancio MX/MN. Amperometro (I) Un indicatore digitale visualizza in permanenza il valore di corrente della fase più carica e consente tramite sucessive pressioni su un tasto, la lettura delle correnti di fase e del neutro (I1, I2, I3, IN). Il LED acceso indica a quale fase è riferita la corrente visualizzata. Comunicazione (COM) Trasmissione dei dati con moduli Digipact di sorveglianza e controllo della distribuzione. Dati trasmessi: c regolazioni dello sganciatore; c valore efficace istantaneo della corrente delle fasi e del neutro; c valore di corrente della fase più caricata; c allarme: sovraccarico in corso; c causa dello sgancio (sovraccarico, cortocircuito, ecc.). Caratteristiche elettriche interruttori automatici Altre funzioni e opzioni sganciatori elettronici protezione motori per Compact NS160/630 Schneider Electric 106 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Caratteristiche elettriche interruttori automatici Compact NS630b/3200 Interruttore Compact tipo Numero di poli Caratteristiche elettriche secondo CEI EN 60947-2 Corrente nominale [A] In 50°C 65°C Tensione nominale d'isolamento [V] Ui Tensione nominale di tenuta ad impulso [kV] Uimp Tensione nominale d’impiego [V] Ue CA 50/60 Hz CC Potere d’interruzione nominale estremo [kA eff] Icu CA 50/60 Hz 220/240 V 380/415 V 440 V 500/525 V 660/690 V Potere d’interruzione nominale di servizio [kA eff] Ics %Icu Corrente nom. di breve durata ammissibile [kA eff] Icw 0.5 s V CA 50/60 Hz 1 s Attitudine al sezionamento Categoria di utilizzazione Durata (cicli CO) meccanica elettrica 440 V In/2 In 690 V In/2 In Grado di inquinamento Caratteristiche elettriche secondo NEMA AB1 Potere d’interruzione [kA] 240 V 480 V 600 V Protezioni e misure Sganciatori intercambiabili Protezione contro i sovraccarichi lungo ritardo Ir (In x …) Protezione contro i cortocircuiti corto ritardo Isd (Ir x …) istantanea Ii (In x …) Protezione di terra Ig (In x …) Protezione differenziale I∆ ∆∆ ∆∆n Selettività logica ZSI Protezione del neutro Misura delle correnti Installazione e collegamenti Esecuzione fisso attacchi anteriori attacchi posteriori estraibile attacchi anteriori attacchi posteriori Comando manuale comando diretto rotativo diretto o rinviato elettrico telecomando Dimensioni [mm] fisso 3P H x L x P 4P Pesi [kg] fisso 3P 4P (1) NS1000L: 950 A Schneider Electric 107 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra NS630b NS800 NS1000 NS1250 NS1600 NS2000 NS2500 NS3200 3,4 3,4 3,4 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3200 630 800 1000 (1) 1090 1160 750 750 750 8 8 8 690 690 690 500 500 500 N H L N H N H 50 70 150 50 70 85 125 50 70 150 50 70 70 85 50 65 130 50 65 65 85 40 50 100 40 50 65 30 42 25 30 42 65 75% 50% 100% 75% 50% 65 kA 75 % 25 25 10 25 25 40 40 17 17 7 17 17 28 28 c c c B B A B B B B 10000 10000 6000 6000 5000 5000 3000 5000 4000 2000 2000 4000 3000 2000 2000 2000 2000 1000 1000 III III III N H L N H N H 50 70 150 50 70 85 125 42 65 100 42 65 65 85 30 42 25 30 42 50 - Micrologic 2.0 Micrologic 5.0 Micrologic 2.0 A Micrologic 5.0 A Micrologic 6.0 A Micrologic 7.0 A c c c c c c - c - c c c c c c c c c - - - - c - - - - - - c - - c c c c c c c c c c - - c c c c c c c c c - c c - c c - c c c c c - c c - 327 x 210 x 147 327 x 210 x 147 350 x 420 x 160 327 x 280 x 147 327 x 280 x 147 350 x 535 x 160 14 14 24 18 18 36 Schneider Electric 108 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Interruttori Compact Numero di poli Calibro dei TA (A) Comando manuale comando diretto manovra rotativa diretta o rinviata elettrico Versioni fisso attacchi anteriori attacchi posteriori rimovibile attacchi anteriori attacchi posteriori estraibile attacchi anteriori attacchi posteriori Caratteristiche elettriche Tensione nominale d'impiego (V) Ue CA 50/60 Hz Potere di interruzione nominale estremo (kA eff) lcu CA 1000 V Potere di interruzione nominale di servizio (kA eff) lcs % Icu Caratteristiche elettriche secondo CEI EN 60947-2 Corrente nominale (A) In 40°C Tensione nominale di isolamento (V) Ui Tensione di tenuta ad impulso kV) Uimp Tensione nominale d'impiego (V) Ue CA 50/60 Hz Potere di interruzione nominale estremo (kA eff) lcu CA 1000 V Potere di interruzione nominale di servizio lcs % Icu Attitudine al sezionamento Corrente nom. di breve durata ammissibile (kA eff) lcw 0,5 s V CA 50/60 Hz 1 s Categoria di utilizzazione Durata (cicli CO) meccanica elettrica 1000 V In/2 In Grado di inquinamento Protezioni e misure Sganciatori elettronici intercambiabili Protezioni contro i sovraccarichi lungo ritardo Ir (In x …) Protezioni contro i cortocircuiti corto ritardo Isd (Ir x …) istantanea Ii (In x …) Protezione di terra lg (In x …) Protezioni differenziale residua I∆ ∆∆ ∆∆n Selettività logica ZSI Protezione del neutro Protezione differenziale con relé Vigirex associato Misura delle correnti Ausiliari di segnalazione e comando Contatti di segnalazione Sganciatori voltmetrici sganciatore a lancio di corrente MX sganciatore di minima tensione MN Comunicazione a distanza tramite bus Segnalazioni dello stato dell'interruttore Comando a distanza dell'interruttore Trasmissione delle regolazioni dello sganciatore Segnalazione e identificazione delle protezione e degli allarmi Trasmissione delle correnti misurate Installazione Accessori attacchi e distanziatore poli coprimorsetti e separatori di fase mostrine Dimensioni (mm) fisso 3P L x H x P 4P Peso (kg) fisso 3P 4P Commutatori di rete Interblocchi Caratteristiche elettriche interruttori automatici Compact NS400 1000V Schneider Electric 109 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra NS400 1000V 3 150, 250, 400 c c c c consultateci consultateci consultateci consultateci consultateci 1150 10 100% 150, 250, 400 1250 8 1000 10 100% c normalizzata normalizzata A 15000 4000 2000 III STR23SP c c c - c - - c - c c c c c - - - c c c 140 x 480 x 110 - 13 - consultateci Schneider Electric 110 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Caratteristiche elettriche interruttori automatici Masterpact NT caratteristiche comuni numero di poli 3 / 4 tensione nominale d’isolamento (V) Ui 1000/1250 tensione nominale di tenuta ad impulso (kV) Uimp 12 tensione nominale d’impiego (V AC 50/60 Hz) Ue 690 / 1000V attitudine al sezionamento CEI EN 60947-2 grado di inquinamento IEC 60664-1 3 interruttori automatici secondo norma CEI EN 60947-2 corrente nominale (A) In a 40 °C / 50 °C (1) portata del 4 o polo (A) portata dei TA (A) tipo di interruttore automatico potere d’interruzione nominale estremo (kA eff) Icu 220/415 V V AC 50/60 Hz 440 V 525 V 690 V 1000 V potere d’interruzione nominale di servizio (kA eff) Ics corrente di breve durata ammissibile nominale (kA eff) Icw 0,5 s V AC 50/60 Hz 3 s tenuta elettrodinamica (kA cresta) potere di chiusura nominale (kA cresta) Icm 220/415 V V AC 50/60 H 440 V 525 V 690 V 1000 V durata di interruzione (ms) durata di chiusura (ms) interruttori automatici secondo norma NEMA AB1 potere di interruzione (kA) 240 V V AC 50/60 Hz 480 V 600 V interruttori non automatici secondo norma CEI EN 60947-3 potere di chiusura nominale (kA cresta) Icm 220/415 V V AC 50/60 Hz 440 V 500/690 V 1000 V corrente di breve durata ammissibile nominale (kA eff) Icw 0,5s V AC 50/60 Hz potere di interruzione Icu (kA eff) con un relè di protezione esterno temporizzazione massima: 350 ms installazione, collegamento e manutenzione durata meccanica con manutenzione cicli CO x 1000 senza manutenzione elettrica senza manutenzione 440 V 690 V 1000 V comando motori (AC3-947-4) 690 V collegamenti estraibile attacchi frontali attacchi orizz./vert. fisso attacchi frontali attacchi orizz./vert. dimensioni (mm) estraibile 3P H x L x P 4P fisso 3P 4P pesi (kg) estraibile 3P/4P fisso 3P/4P (1) Con attacchi posteriori verticali (2) NT16: 440 V = 3 690 V = 1 (3) NT16: 1 Schneider Electric 111 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra NT08 NT10 NT12 NT16 800 1000 1250 1600 800 1000 1250 1600 da 400 da 400 da 630 da 800 a 800 a 1000 a 1250 a 1600 H1 L1 H10 H1 H10 42 150 - 42 - 42 130 - 42 - 42 100 - 42 - 42 75 - 42 - 20 - 20 % Icu 100% 100% 42 10 25 42 25 20 - - 20 - 88 15 88 - 88 330 - 75 - 88 286 - 75 - 88 220 - 75 - 88 165 - 75 - - - 42 - 42 25 9 25 25 25 < 50 < 50 42 150 - 42 - 42 100 - 42 - 42 25 - 42 - 75 - 75 - 75 - 75 - 75 - 75 - - 42 - 42 42 20 42 20 42 20 42 20 25 25 25 25 25 12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 6 3 - 6 (2) - 3 2 - 2 (2) - - - 0,5 - 0,5 3 2 - 2 (3) - c c c c c c c c c c c c - c - c c - c - 322 x 288 x 280 322 x 288 x 280 322 x 358 x 280 322 x 358 x 280 259 x 210 x 211 259 x 210 x 211 259 x 245 x 211 259 x 245 x 211 30/39 30/39 14/18 14/18 scelta dei trasformatori di corrente (TA) portata (A) 400 630 800 1000 1250 1600 regolazione della soglia Ir (A) da 160 a 400 da 250 a 630 da 320 a 800 da 400 a 1000 da 500 a 1250 da 640 a 1600 Schneider Electric 112 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Caratteristiche elettriche interruttori automatici Masterpact NW caratteristiche comuni numero di poli 3 / 4 tensione nominale d’isolamento (V) Ui 1000/1250 tensione nominale di tenuta ad impulso (kV) Uimp 12 tensione nominale d’impiego (V AC 50/60 Hz) Ue 690/1150 attitudine al sezionamento CEI EN 60947-2 grado di inquinamento IEC 60664-1 4 interruttori automatici secondo norma CEI EN 60947-2 NW08 NW10 NW12 NW16 corrente nominale (A) In a 40 °C / 50 °C (1) 800 1000 1250 1600 portata del 4 o polo (A) 800 1000 1250 1600 portata dei TA (A) da 400 da 400 da 630 da 800 a 800 a 1000 a 1250 a 1600 tipo di interruttore N1 H1 H2a H2 L1 H10 potere d’interruzione nominale estremo (kA eff) Icu 220/415 V 42 65 85 100 150 - V AC 50/60 Hz 440 V 42 65 85 100 150 - 525 V 2 65 65 85 130 - 690 V 42 65 65 85 100 - 1150 V - - - - - 50 potere d’interruzione nominale di servizio (kA eff) Ics % Icu 100% corrente di breve durata ammissibile nominale (kA eff) Icw 1s 42 65 85 85 30 50 V AC 50/60 Hz 3s 22 36 50 50 30 50 tenuta elettrodinamica (kA cresta) 88 143 187 187 63 105 protezione istantanea integrata senza senza c c c potere di chiusura nominale (kA cresta) Icm 220/415 V 88 143 220 220 330 - V AC 50/60 Hz 440 V 88 143 220 220 330 - 525 V 88 143 187 187 286 - 690 V 88 143 187 187 220 - 1150 V - - - - - 105 durata di interruzione (ms) 25 25 25 25 10 - durata di chiusura (ms) < 70 interruttori automatici secondo norma NEMA AB1 potere di interruzione (kA) 240 V 42 65 85 100 150 - V AC 50/60 Hz 480 V 42 65 85 100 150 - 600 V 42 65 85 85 100 - interruttori non automatici secondo norma CEI EN 60947-3 NA HA HF HA10 HA potere di chiusura nominale (kA cresta) Icm 220/415 V 88 105 187 - V AC 50/60 Hz 440 V 88 105 187 - 500/690 V 88 105 187 - 1150 V - - - 105 corrente di breve durata ammissibile nominale (kA eff) Icw 1 s 42 50 85 50 V AC 50/60 Hz 3 s 36 75 50 potere di interruzione Icu (kA eff) con un relè di protezione esterno 42 50 85 temporizzazione massima: 350 ms installazione, collegamento e manutenzione durata meccanica con manutenzione 25 cicli CO x 1000 senza manutenzione 12,5 elettrica senza manutenzione 440 V 10 10 10 10 3 - 690 V 10 10 10 10 3 - 1150 V - - - - - 0,5 comando motori (AC3-947-4) 690 V 10 10 10 10 - collegamenti estraibile attacchi frontali c c c c c c attacchi orizz./vert. c c c c c c fisso attacchi frontali c c c c attacchi orizz./vert. c c c c dimensioni (mm) estraibile 3P 439 x 441 x 367 H x L x P 4P 439 x 556 x 367 fisso 3P 352 x 429 x 290 4P 352 x 544 x 290 pesi (kg) estraibile 3P/4P 90/120 fisso 3P/4P 60/80 (1) Con attacchi posteriori verticali (2) tranne 4000 A Schneider Electric 113 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra NW20 NW25 NW32 NW40 NW40b NW50 NW63 2000 2500 3200 4000 4000 5000 6300 2000 2500 3200 4000 4000 5000 6300 da 1000 da 1250 da 1600 da 2000 da 2000 da 2500 da 3200 a 2000 a 2500 a 3200 a 4000 a 4000 a 5000 a 6300 N1 H1 H2a H2 H3 L1 H10 H1 H2a H2 H3 H10 H1 H2 42 65 85 100 150 150 - 65 85 100 150 - 100 150 42 65 85 100 150 150 - 65 85 100 150 - 100 150 42 65 65 85 130 130 - 65 65 85 130 - 100 130 42 65 65 85 100 100 - 65 65 85 100 - 100 100 - - - - - 50 - - - 50 - - 100% 100% 100% 42 65 85 85 65 30 50 65 85 85 65 50 100 100 22 36 50 75 65 30 50 36 50 75 65 50 100 100 88 143 187 187 143 63 105 143 187 187 190 210 220 220 c senza senza c c c c c senza c c c c senza c 88 143 220 220 330 330 - 143 220 220 330 - 220 330 88 143 220 220 330 330 - 143 220 220 330 - 220 330 88 143 187 187 286 286 - 143 187 187 286 - 220 286 88 143 187 187 220 220 - 143 187 187 220 - 220 220 - - - - - - 105 - - - - 105 - - 25 25 25 25 25 10 - 25 25 25 25 - 25 25 < 70 < 70 < 80 42 65 85 100 150 150 - 65 85 100 150 - 100 150 42 65 85 100 150 150 - 65 85 100 150 - 100 150 42 65 65 85 100 100 - 65 65 85 100 - 100 100 HA HF HA10 HA HF HA10 HA 105 187 - 121 187 - 187 105 187 - 121 187 - 187 105 187 - 121 187 - 187 - - 105 - - 105 - 50 85 50 55 85 50 85 36 75 50 55 75 50 85 50 50 85 50 55 85 50 85 20 20 10 10 10 5 8 8 8 8 2 3 - 5 5 5 1,25 - 1,5 1,5 8 6 6 6 2 3 - 2,5 2,5 2,5 1,25 - 1,5 1,5 - - - - - - 0,5 - - - - 0,5 - - 6 6 6 6 6 - 2,5 2,5 2,5 2,5 - - - c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c (2) c (2) c (2) c c c c c c c c c 479 x 786 x 367 479 x 1016 x 367 352 x 774 x 290 352 x 1004 x 290 225/300 120/160 scelta dei trasformatori di corrente (TA) portata (A) 400 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3200 4000 5000 6300 regolazione da 160 da 250 da 320 da 400 da 500 da 630 da 800 da 1000 da 1250 da 1600 da 2000 da 2500 della soglia Ir (A) a 400 a 630 a 800 a 1000 a 1250 a 1600 a 2000 a 2500 a 3200 a 4000 a 5000 a 6300 Schneider Electric 114 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Caratteristiche elettriche interruttori automatici Unità di controllo Micrologic per Compact NS630b/3200 1 soglia e temporizzazione protezione Lungo Ritardo LR 2 LED di segnalazione del sovraccarico 3 soglia e temporizzazione protezione Corto Ritardo CR 4 soglia regolabile protezione istantanea 5 viti di fissaggio plug Lungo Ritardo 6 presa test Regolazione delle protezioni Appositi commutatori consentono la regolazione dei valori di soglia e temporizzazione delle protezioni. La precisione delle regolazioni può essere aumentata mediante sostituzione del «plug» lungo ritardo. Protezione contro i sovraccarichi Protezione lungo ritardo LR riferita al valore efficace della corrente (RMS). Memoria termica: immagine termica prima e dopo l’apertura. Le unità di controllo Micrologic 2.0 e 5.0 garantiscono la protezione dei circuiti di potenza e dei carichi. L’unità Micrologic 5.0 permette di realizzare la selettività cronometrica in caso di cortocircuito. Nota: Le unità di controllo Micrologic senza misura sono dotate anche nella versione standard di una calotta di protezione trasparente. Protezione contro i cortocircuiti Protezione corto ritardo CR (valore efficace RMS) e protezione istantanea IST. Scelta del tipo di I 2 t (ON o OFF) su temporizzazione corto ritardo. Protezione del neutro Sugli interruttori tripolari non è disponibile la funzione di protezione del neutro. Sugli interruttori tetrapolari è possibile scegliere il tipo di protezione del neutro con un commutatore a 3 posizioni: neutro non protetto (4P 3d), neutro protetto al 50% (4P 3d + N/2), neutro protetto al 100% (4P 4d). Schneider Electric 115 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Protezioni Micrologic 2.0 Lungo ritardo Soglia Ir = In x … 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 0,95 0,98 1 intervento da 1,05 a 1,20 Ir altre regolazioni o inibizione mediante cambio di plug Temporizzazione (s) t r a 1,5 x Ir 12,5 25 50 100 200 300 400 500 600 precisione: da 0 a -20% t r a 6 x Ir 0,5 1 2 4 8 12 16 20 24 t r a 7,2 x Ir 0,34 0,69 1,38 2,7 5,5 8,3 11 13,8 16,6 Memoria termica 20 mn prima e dopo lo sgancio Istantanea Soglia Isd = Ir x … 1,5 2 2,5 3 4 5 6 8 10 precisione: ±10 % Temporizzazione fissa: 20 ms Protezioni Micrologic 5.0 Lungo ritardo Soglia Ir = In x … 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 0,95 0,98 1 intervento da 1,05 a 1,20 Ir altre regolazioni o inibizione mediante cambio di Plug Temporizzazione (s) t r a 1,5 x Ir 12,5 25 50 100 200 300 400 500 600 precisione: da 0 a -20% t r a 6 x Ir 0,5 1 2 4 8 12 16 20 24 t r a 7,2 x Ir 0,34 0,69 1,38 2,7 5,5 8,3 11 13,8 16,6 Memoria termica 20 mn prima e dopo lo sgancio Corto ritardo Soglia Isd = Ir x … 1,5 2 2,5 3 4 5 6 8 10 precisione: ±10 % Temporizzazione (ms) a 10 Ir gradini di regolazione I 2 t Off 0 0,1 0,2 0,3 0,4 I 2 t On 0,1 0,2 0,3 0,4 t sd (non intervento) 20 80 140 230 350 t sd (max di interruzione) 80 140 200 320 500 Istantanea Soglia Ii = In x … 2 3 4 6 8 10 12 15 off precisione: ±10 % Schneider Electric 116 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Regolazione delle protezioni Appositi commutatori consentono di regolare la soglia e la temporizzazione delle protezioni. I valori selezionati vengono visualizzati sul display in tempo reale in ampere e in secondi. La precisione delle regolazioni può essere ampliata limitando la zona di regolazione mediante modifica del «plug» lungo ritardo. Protezione contro i sovraccarichi Protezione contro i sovraccarichi con sgancio lungo ritardo LR di tipo RMS (valore efficace vero della corrente). Memoria termica: immagine termica prima e dopo lo sgancio. Protezione contro i cortocircuiti Protezioni contro i corto-circuiti con sgancio corto ritardo di tipo RMS e istantanea. Scelta del tipo I 2 t (On o Off) su temporizzazione corto ritardo. Protezione contro i guasti a terra Protezione di tipo «residual» o «source ground return». Scelta del tipo I 2 t (On o Off) su temporizzazione. Protezione differenziale residua (Vigi) Funziona senza alimentazione esterna. d Immunizzato contro i rischi di sganci intempestivi. k Sensibile alle componenti continue della corrente di dispersione verso terra fino a 10 A (classe A). 1 soglia e temporizzazione di sgancio Lungo ritardo 2 LED di segnalazione sovraccarico 3 soglia e temporizzazione di sgancio Corto ritardo 4 soglia di sgancio istantaneo 5 soglia e temporizzazione di sgancio Vigi o "guasto a terra" 6 pulsante test Vigi o "guasto a terra" 7 vite di fissaggio plug Lungo ritardo 8 presa test 9 test dei LED, «reset» e stato della pila 10 segnalazione delle cause di intervento 11 display digitale 12 amperometro e indicatori a led della percentuale di carico delle fasi 13 tasti di navigazione Le unità di controllo Micrologic A integrano le funzioni di misura, segnalazione, comunicazione e valori massimi di corrente. La versione 6 integra la protezione "guasto a terra", mentre la versione 7 integra la protezione differenziale. Nota: Le unità di controllo Micrologic A sono dotate anche nella versione di base di una calotta di protezione trasparente. Protezione del neutro Su interruttori tripolari, nessuna possibilità di protezione del neutro. Su interruttori tetrapolari, regolazione della protezione del neutro con commutatore a 3 posizioni: neutro non protetto (4P 3d), neutro protetto a metà corrente (4P 3d + N/2), neutro protetto a piena corrente (4P 4d). Selettività logica ZSI Una morsettiera «Zona Selettiva Interlocking» (ZSI) consente il cablaggio di più unità di controllo per una selettività logica totale su protezioni corto ritardo e guasto a terra senza temporizzazione allo sgancio. Misure «Amperometro» L'unità di controllo Micrologic A misurano il valore efficace (RMS) delle correnti. Un display digitale a cristalli liquidi visualizza in permanenza il valore di corrente della fase più caricata (Imax) e consente, tramite successive pressioni su un tasto, la lettura dei valori I 1 , I 2 , I 3 , I N , I g, I ∆n , delle correnti memorizzate (massimi valori medi) e delle regolazioni. L’alimentazione esterna, opzionale, consente anche la visualizzazione delle correnti < 20% In. Opzione di comunicazione Associato alla funzione opzionale di comunicazione COM, l'unità di controllo consente di trasmettere i seguenti parametri: c lettura delle regolazioni; c insieme delle misure «amperometro»; c segnalazione delle cause di sgancio; c reset dei valori massimi. Caratteristiche elettriche interruttori automatici Unità di controllo Micrologic A «amperometro» per Compact NS630b/3200, Masterpact NT, NW Schneider Electric 117 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Protezioni Micrologic 2.0 A lungo ritardo soglia (A) Ir = In x … 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 0,95 0,98 1 sgancio tra 1,05 e 1,20 Ir altre regolazioni o inibizione mediante cambio di plug temporizzazione (s) tr a 1,5 x Ir 12,5 25 50 100 200 300 400 500 600 precisione: da 0 a -20% tr a 6 x Ir 0,5 1 2 4 8 12 16 20 24 tr a 7,2 x Ir 0,34 0,69 1,38 2,7 5,5 8,3 11 13,8 16,6 memoria termica 20 min prima e dopo lo sgancio istantanea soglia (A) Isd = Ir x … 1,5 2 2,5 3 4 5 6 8 10 precisione: ±10 % temporizzazione fisso: 20 ms Amperometro Micrologic 2.0 A misura permanente delle correnti misure da 20 a 200 % di In I1 I2 I3 IN precisione: 1,5 % (sensori inclusi) autoalimentata (per I > 20% In) massimi valori medi I1 max I2 max I3 max IN max Protezioni Micrologic 5.0 / 6.0 / 7.0 A lungo ritardo soglia (A) Ir = In x … 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 0,95 0,98 1 sgancio tra 1,05 e 1,20 Ir altre regolazioni o inibizione mediante cambio di plug temporizzazione (s) tr a 1,5 x Ir 12,5 25 50 100 200 300 400 500 600 precisione: da 0 a -20% tr a 6 x Ir 0,5 1 2 4 8 12 16 20 24 tr a 7,2 x Ir 0,34 0,69 1,38 2,7 5,5 8,3 11 13,8 16,6 memoria termica 20 min prima e dopo lo sgancio corto ritardo soglia (A) Isd = Ir x … 1,5 2 2,5 3 4 5 6 8 10 precisione: ±10 % temporizzazione (ms) a 10 Ir gradini con I 2 t Off 0 0,1 0,2 0,3 0,4 I 2 t On 0,1 0,2 0,3 0,4 tsd (senza sgancio) 20 80 140 230 350 tsd (max di interruzione) 80 140 200 320 500 istantanea soglia (A) Ii = In x … 2 3 4 6 8 10 12 15 off precisione: ±10 % "guasto a terra" Micrologic 6.0 A soglia (A) Ig = In x … A B C D E F G H J precisione: ±10 % In i 400 A 0,3 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 400 A < In i 1200 A 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 In > 1200 A 500 640 720 800 880 960 1040 1120 1200 temporizzazione (ms) gradini con I 2 t Off 0 0,1 0,2 0,3 0,4 a In o 1200 A I 2 t On 0,1 0,2 0,3 0,4 tg (senza sgancio) 20 80 140 230 350 tg (max di interruzione) 80 140 200 320 500 differenziale residua (Vigi) Micrologic 7.0 A sensibilità (A) I∆ ∆∆ ∆∆n 0,5 1 2 3 5 7 10 20 30 precisione: 0 a -20% temporizzazione (ms.) gradini di regolazione 60 140 230 350 800 t∆ ∆∆ ∆∆n (senza sgancio) 80 140 230 350 800 t∆ ∆∆ ∆∆n (max di interruzione) 40 200 320 500 1000 Amperometro Micrologic 5.0 / 6.0 / 7.0 A misura permanente delle correnti misure da 20 a 200 % di In I1 I2 I3 IN Ig I∆n precisione: 1,5 % (sensori inclusi) autoalimentata (per I > 20% In) massimi valori medi I1 max I2 max I3 max IN max Ig max I∆n max Nota: Tutte le funzioni di protezione in corrente sono autoalimentate. Un «reset» consente l’azzeramento dei guasti, dei massimi valori medi e delle correnti interrotte memorizzate. Schneider Electric 118 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Le unità di controllo Micrologic P integrano oltre a tutte le funzioni dei moduli Micrologic A la misura delle tensioni e calcolano le potenze e le energie. La protezione dei carichi è ampliata da nuove funzioni di protezione basate sui valori di correnti, tensioni, frequenza e potenze. Regolazioni delle protezioni Appositi commutatori consentono la regolazione delle protezioni, identiche a quelle delle unità di controllo Micrologic A: contro i sovraccarichi, i cortocircuiti, i guasti a terra o differenziale. Doppia regolazione All’interno del campo di regolazione fissato mediante commutatore direttamente sul fronte, è possibile effettuare una regolazione fine delle soglie (all’ampere) e delle temporizzazioni (al secondo) mediante tastiera o a distanza con l’opzione di comunicazione COM. Regolazione IDMTL Il coordinamento con le protezioni media tensione o fusibili è ottimizzato mediante la regolazione della pendenza della curva di protezione contro i sovraccarichi. Questa regolazione consente inoltre un migliore adattamento della protezione ad alcuni tipi di carichi. Protezione del neutro Sugli interruttori tripolari, regolazione della protezione del neutro mediante tastiera o a distanza con l’opzione di comunicazione COM su 4 posizioni: neutro non protetto (4P 3d), neutro protetto a metà corrente (4P 3d + N/2), protezione completa del neutro (4P 4d), protezione del neutro a corrente doppia (4P 3d + 2N). La protezione del neutro a corrente doppia viene utilizzata quando la sezione del neutro è doppia rispetto a quella delle fasi (forte squilibrio di carico, forte tasso di armoniche di ordine 3). Sugli interruttori tetrapolari, regolazione della protezione del neutro mediante commutatore a 3 posizioni e mediante tastiera: neutro non protetto (4P 3d), neutro protetto a metà corrente (4P 3d + N/2), protezione completa del neutro (4P 4d). La protezione del neutro è disattivata se la curva lungo ritardo è regolata su una delle protezioni IDMTL. Configurazione degli allarmi e altre protezioni Micrologic P controlla, in funzione di una soglia e di una temporizzazione regolabile mediante tastiera o a distanza con l’opzione di comunicazione COM, le correnti e tensioni, la potenza, la frequenza e il senso di rotazione delle fasi. Ogni superamento di soglia è segnalato a distanza con l’opzione COM. Ogni superamento di soglia può essere associato a scelta ad uno sgancio (protezione) o ad una segnalazione realizzata da un contatto programmabile M2C o M6C opzionale (allarme) o ad entrambi (allarme e protezione). 1 soglia e temporizzazione di sgancio Lungo ritardo 2 LED di segnalazione sovraccarico 3 soglia e temporizzazione di sgancio Corto ritardo 4 soglia di sgancio Istantaneo 5 soglia e temporizzazione di sgancio Vigi o "guasto a terra" 6 pulsante test Vigi o "guasto a terra" 7 viti di fissaggio plug Lungo ritardo 8 presa test 9 test dei LED + pila e «reset» delle segnalazioni 10 segnalazione delle cause di sgancio 11 indicatore alta definizione 12 visualizzazione delle misure 13 indicatori di manutenzione 14 configurazione delle protezioni 15 tasti di navigazione 16 blocco delle regolazioni calotta chiusa (spina d’innesto) Nota: Le unità di controllo Micrologic P sono dotate anche nella versione di base di una calotta di piombatura opaca. Distacco-riattacco Il controllo di un carico (distacco-riattacco) può essere configurato in funzione della potenza o della corrente che transitano nell’interruttore. Il comando di distacco è controllato da un supervisore con l’opzione di comunicazione COM o con un contatto programmabile M2C o M6C. Misure Micrologic P calcola in tempo reale tutte le grandezze elettriche (V, A, W, VAR, VA, Wh, VARh, VAh, Hz), i fattori di potenza ed i fattori di cresta. Micrologic P calcola inoltre i valori medi in corrente e potenza su un intervallo di tempo regolabile. Ad ogni misura è associato un valore minimo e un valore massimo, memorizzati. In caso di sgancio dovuto ad un guasto la corrente interrotta viene memorizzata. L’alimentazione esterna, opzionale, consente la visualizzazione delle grandezze memorizzate anche in caso di interruttore aperto o non alimentato. Funzione cronologica e indicatori di manutenzione Gli ultimi 10 interventi ed allarmi vengono registrati in due archivi cronologici distinti. Appositi indicatori di manutenzione (usura dei contatti, numero di manovre, ecc…) sono inseriti in un archivio accessibile in modo locale. Opzione di segnalazione mediante contatti programmabili Appositi contatti ausiliari M2C (2 contatti) e M6C (6 contatti) segnalano eventuali superamenti di soglia o cambiamenti di stato; questi possono essere programmati con l'unità di controllo Micrologic P mediante tastiera o a distanza con l’opzione COM. Opzione di comunicazione L’opzione di comunicazione COM consente: c la lettura e la configurazione a distanza delle protezioni e degli allarmi; c la trasmissione di tutte le misure e indicatori calcolati; c la segnalazione delle cause di sgancio e degli allarmi; c la consultazione degli archivi cronologici e degli indicatori di manutenzione; c il reset dei valori massimi memorizzati. Con l’opzione COM è possibile inoltre accedere ad un archivio degli eventi e ad un archivio di manutenzione, memorizzati nell’unità di controllo ma non disponibili in locale. + Caratteristiche elettriche interruttori automatici Unità di controllo Micrologic P «potenze» per Masterpact NT, NW Schneider Electric 119 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Nota: Tutte le funzioni di protezione in corrente sono autoalimentate. È possibile impostare delle regolazioni più fini delle protezioni in corrente agendo sul fronte dell'unità di controllo o a distanza, ottenendo i seguenti passi minimi di regolazione: c lungo ritardo e protezione guasto a terra: 1 A; c corto ritardo ed istantanea: 10 A. Protezioni Micrologic 5.0 / 6.0 / 7.0 P + lungo ritardo (RMS) soglia (A) Ir = In x … 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 0,95 0,98 1 sgancio tra 1,05 a 1,20 Ir altre regolazioni o inibizione con cambiamento del plug temporizzazione (s) tr a 1,5 x Ir 12,5 25 50 100 200 300 400 500 600 precisione: da 0 a -20% tr a 6 x Ir 0,5 1 2 4 8 12 16 20 24 tr a 7,2 x Ir 0,34 0,69 1,38 2,7 5,5 8,3 11 13,8 16,6 regolazione IDMTL pendenza della curva SIT VIT EIT HVFuse DT memoria termica 20 min prima e dopo lo sgancio corto ritardo (RMS) soglia (A) Isd = Ir x … 1,5 2 2,5 3 4 5 6 8 10 precisione: ±10 % temporizzazione (ms) a 10 Ir gradini con I 2 t Off 0 0,1 0,2 0,3 0,4 I 2 t On 0,1 0,2 0,3 0,4 tsd (senza sgancio) 20 80 140 230 350 tsd (max di interruzione) 80 140 200 320 500 istantanea soglia (A) Ii = In x … 2 3 4 6 8 10 12 15 OFF precisione: ±10 % "guasto a terra" Micrologic 6.0 P soglia (A) Ig = In x … A B C D E F G H J precisione: ±10 % In i 400 A 0,3 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 400 A < In i 1200 A 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 In > 1200 A 500 640 720 800 880 960 1040 1120 1200 temporizzazione (ms) a 10 Ir gradini con I 2 t Off 0 0,1 0,2 0,3 0,4 I 2 t On 0,1 0,2 0,3 0,4 tg (senza sgancio) 20 80 140 230 350 tg (max di interruzione) 80 140 200 320 500 differenziale residua (Vigi) Micrologic 7.0 P sensibilità (A) I∆ ∆∆ ∆∆n 0,5 1 2 3 5 7 10 20 30 precisione: da 0 a -20% temporizzazione (ms) gradini di regolazione 60 140 230 350 800 t∆ ∆∆ ∆∆n (senza sgancio) 60 140 230 350 800 t∆ ∆∆ ∆∆n (max di interruzione) 140 200 320 500 1000 Schneider Electric 120 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Protezioni in corrente Tipo Campo di regolazione Preregolazione Passo di regolazione Tolleranza squilibrio in corrente I squil. soglia di attivazione da 5 % a 60 % 60 % 1 % -10 %, +0 % soglia di disattivazione 5 % alla soglia di attivazione soglia di attivazione 1 % -10 %, +0 % temporizzaz. di attivazione da 1 s a 40 s 40 s 1 s -20 %, +0 % temporizzazione da 10 s a 360 s 10 s 1 s -20 %, +0 % di disattivazione I Allarme Terra soglia di attivazione da 20 A a 1200 A 1200 A 1 A +/- 15 % soglia di disattivazione 20 A alla soglia di attivazione soglia di attivazione 1 A +/- 15 % temporizzaz. di attivazione da 1 s a 10 s 10 s 0,1 s -20 %, +0 % temporizzazione da 1 s a 10 s 1 s 0,1 s -20 %, +0 % di disattivazione I Allarme Differenziale soglia di attivazione da 0,5 A a 30 A 30 A 0,1 A -20 %, +0 % soglia di disattivazione 0,5 A alla soglia di attivazione soglia di attivazione 0,1 A -20 %, +0 % temporizzaz. di attivazione da 1 s a 10 s 10 s 0,1 s -20 %, +0 % temporizzazione da 1 s a 10 s 1 s 0,1 s -20 %, +0 % di disattivazione massima corrente I max, I max, I max, In max soglia di attivazione da 0,2 In a 10 In In 1 A ± 6,6 % soglia di disattivazione 0,2 In alla soglia di attivazione soglia di attivazione 1 A ± 6,6 % temporizzaz. di attivazione da 15 s a 1500 s 1 500 s 1 s -20 %, +0 % temporizzazione da 15 s a 3000 s 15 s 1 s -20 %, +0 % di disattivazione Protezioni in tensione Tipo Campo di regolazione Preregolazione Passo di regolazione Tolleranza minima tensione U min soglia di attivazione 100 V alla soglia di attivazione 100 V 5 V -5 %, +0 % di U max soglia di disattivazione soglia di attivazione alla soglia soglia di attivazione 5 V -5 %, +0 % di attivazione di U max temporizzaz. di attivazione da 0,2 s a 5 s 5 s 0,1 s -0 %, +20 % temporizzazione da 0,2 s a 36 s 0,2 s 0,1 s -0 %, +20 % di disattivazione massima tensione U max soglia di attivazione soglia di attivazione di 725 V 5 V -0 %, +5 % U min a 1200 V soglia di disattivazione 100 Volt alla soglia di attivazione soglia di attivazione 5 V -0 %, +5 % temporizzaz. di attivazione da 0,2 s a 5 s 5 s 0,1 s -0 %, +20 % temporizzazione da 0,2 s a 36 s 0,2 s 0,1 s -0 %, +20 % di disattivazione squilibrio in tensione U squil. soglia di attivazione da 2 % a 30 % 30 % 1 % -10 %, +0 % soglia di disattivazione 2 % alla soglia di attivazione soglia di attivazione 1 % -10 %, +0 % temporizzaz. di attivazione da 1 s a 40 s 40 s 1 s -20 %, +0 % temporizzazione da 10 s a 360 s 10 s 1 s -20 %, +0 % di disattivazione Caratteristiche elettriche interruttori automatici Valori soglie e temporizzazioni di regolazione Schneider Electric 121 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Altre protezioni Tipo Campo di regolazione Preregolazione Passo di regolazione Tolleranza ritorno di potenza rP max soglia di attivazione da 5 kW a 500 kW 500 kW 5 kW ± 2,5 % soglia di disattivazione 5 kW alla soglia di attivazione soglia di attivazione 5 kW ± 2,5 % temporizzaz. di attivazione da 0,2 s a 20 s 20 s 0,1 sec -0 %, +20 % temporizzazione da 1 s a 360 s 1 s 0,1 s -0 %, +20 % di disattivazione massima frequenza F max soglia di attivazione soglia di attivazione 65 Hz 0,5 Hz ± 0,5 Hz di F min a 540 Hz soglia di disattivazione 45 Hz alla soglia di attivazione soglia di attivazione 0,5 Hz ± 0,5 Hz temporizzaz. di attivazione da 0,2 s a 5 s 5 s 0,1 s -0 %, +20 % temporizzazione da 1 s a 36 s 1 s 0,1 s -0 %, +20 % di disattivazione minima frequenza F min soglia di attivazione 45 Hz alla soglia di attivazione 45 Hz 0,5 Hz ± 0,5 Hz di F max soglia di disattivazione soglia di attivazione alla soglia di attivazione 0,5 Hz ± 0,5 Hz soglia di attivazione di F max temporizzaz. di attivazione da 0,2 s a 5 s 5 s 0,1 s -0 %, +20 % temporizzazione da 1 s a 36 s 1 s 0,1 s -0 %, +20 % di disattivazione senso di rotazione delle fasi soglia di attivazione senso Ph1, Ph2, Ph3 Senso Ph1, Ph2, Ph3 nessuna nessuna o senso Ph1, Ph3, Ph2 soglia di disattivazione soglia di attivazione soglia di attivazione nessuna nessuna temporizzaz. di attivazione 0,3 s 0,3 s nessuna +/- 20 % temporizzazione 0,3 s 0,3 s nessuna +/- 20 % di disattivazione Distacco/riattacco dei carichi Tipo Campo di regolazione Preregolazione Passo di regolazione Tolleranza in corrente I soglia di attivazione da 50 % Ir a 100 % Ir 100 % Ir 1 % ± 6 % soglia di disattivazione 30 % Ir alla soglia di distacco soglia di distacco 1 % ± 6 % temporizzaz. di attivazione da 20 % tr a 80 % tr 80 % tr 1 % -20 %, +0 % temporizzazione da 10 s a 600 s 10 s 1 s -20 %, +0 % di disattivazione in potenza P soglia di attivazione da 200 kW a 10000 kW 10000 kW 50 kW ± 2,5 % soglia di disattivazione 100 kW alla soglia di distacco soglia di distacco 50 kW ± 2,5 % temporizzaz. di attivazione da 10 s a 3600 s 3600 s 10 s -20 %, +0 % temporizzazione da 10 s a 3600 s 10 s 10 s -20 %, +0 % di disattivazione Schneider Electric 122 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra correnti I RMS A 1 2 3 N A "guasto a terra"differenziale I max RMS A 1 2 3 N A "guasto a terra"differenziale tensioni U RMS V 12 23 31 V RMS V 1N 2N 3N U media RMS V (U12 + U23 + U31) / 3 U squilibrio % potenze, energie P attiva, Q reattiva, S apparente W, VAR, VA totali E attiva, E reattiva, E apparente Wh, VARh, VAh totali consumate - restituite totali consumate totali restituite fattore di potenza PF totale frequenze F Hz Videata d’ingresso Visualizzazione in seguito ad interruzione Visualizzazione archivio cronologico degli interventi Visualizzazione delle correnti max Visualizzazione della frequenza Visualizzazione delle potenze medie Visualizzazione delle potenze Visualizzazione delle tensioni La navigazione tra le videate è intuitiva. I 6 pulsanti della tastiera consentono di visualizzare i menu e di selezionare i valori in modo semplice. Quando la calotta di protezione dei commutatori è chiusa, la tastiera non consente più l’accesso alle regolazioni delle protezioni ma permette la lettura delle videate di misura, degli archivi cronologici, degli indicatori, ecc… Valori massimi e minimi Sul display vengono indicati solo i valori massimi memorizzati in corrente e in potenza. Funzione cronologica Gli ultimi 10 interventi ed allarmi vengono registrati in due archivi cronologici distinti visualizzabili a display: c archivio cronologico degli interventi: v tipo di guasto v data e ora v valori misurati al momento del guasto (corrente interrotta, ecc…) c archivio cronologico degli allarmi: v tipo di allarme v data e ora v valori misurati all’attivazione dell’allarme. Indicatori di manutenzione Su richiesta è possibile visualizzare gli indicatori di manutenzione che segnalano: c usura dei contatti; v contamanovre: v totale, v dall’ultimo reset. Misure Valori istantanei Il valore indicato sul display viene aggiornato ogni secondo. I valori massimi e minimi delle misure vengono memorizzati. correnti I media A 1 2 3 N A "guasto a terra"differenziale I max media A 1 2 3 N A "guasto a terra"differenziale potenze P, Q, S media W, VAR, VA totali P, Q, S max media W, VAR, VA totali Valori medi Il valore medio può essere calcolato a scelta su un tempo fisso o variabile di durata programmabile compresa tra 5 e 60 minuti. Un indicatore calcolato in base al contratto firmato con il distributore di energia e associato ad una funzione di distacco/ riattacco consente di evitare o ridurre al minimo gli addebiti in caso di superamento della potenza sottoscritta. I valori massimi medi vengono memorizzati e datati sistematicamente. Caratteristiche elettriche interruttori automatici Unità di controllo Micrologic P «potenze» per Masterpact NT, NW Schneider Electric 123 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Con l’opzione di comunicazione Misure complementari, valori massimi e minimi memorizzati Alcuni valori misurati o calcolati sono accessibili esclusivamente con l’opzione di comunicazione COM: c I cresta / r , (I 1 + I 2 + I 3 )/3, I squilibrio c tasso di carico in % Ir; c cos ϕ totale. Tutti i valori massimi e minimi registrati sono disponibili esclusivamente con l’opzione di comunicazione COM per un impiego con supervisore. Archivio degli eventi Tutti gli eventi sono datati: c sganciamenti; c comparsa e scomparsa degli allarmi; c modifiche delle regolazioni e delle configurazioni; c reset dei contatori; c guasti sistema: v posizione di ripristino v autoprotezione termica; c perdita dell’ora; c superamento degli indicatori di usura; c collegamenti agli strumenti di test, ecc… Archivio di manutenzione Consente di affinare la funzione di diagnostica e di pianificare al meglio le operazioni di manutenzione dell’apparecchio: c corrente più elevata misurata; c contamanovre; c numero di collegamenti degli strumenti di test; c numero di interventi in modo impiego e in modo test; c indicatore di usura dei contatti. Caratteristiche tecniche complementari Scelta della lingua I messaggi possono essere visualizzati in 6 lingue diverse. La scelta della lingua si effettua mediante tastiera. Funzioni di protezione Tutte le funzioni di protezione in corrente sono autoalimentate. Le funzioni di protezione in tensione sono collegate alla rete con una presa di tensione interna all’interruttore. Funzioni di misura La misura è indipendente dalle protezioni: il modulo di misura fine funziona indipendentemente dal modulo di protezione pur essendo sincronizzato sugli eventi della funzione di protezione. Metodo di calcolo delle misure La misura implementa il nuovo concetto di «zero blind time» corrispondente ad una misura continua dei segnali a frequenza di campionamento elevata: non esiste finestra «cieca» tradizionalmente occupata dall’elaborazione dei campionamenti. Questo metodo garantisce la precisione del calcolo delle energie anche per forti variazioni di carico (saldatrici, robot, ecc…). Le energie vengono accumulate a partire dal valore istantaneo delle potenze in 2 modi: c in modalità tradizionale, in base al quale vengono accumulate solo le energie positive (consumate); c in modalità con segno, in base al quale le energie positive (consumate) e negative (fornite) sono accumulate separatamente. Precisione delle misure fornite sensori inclusi: c tensione (V): 1%; c corrente (A): 1,5%; c frequenza (Hz): 0,1 Hz; c potenza (W) e energia (Wh): 2,5% . Memorizzazione In caso di interruzione dell’alimentazione le regolazioni fini, gli ultimi 100 eventi e l'archivio di manutenzione restano memorizzati nell’unità di controllo. Datazione La funzione cronologica viene attivata solo in presenza di un modulo di alimentazione esterno (con precisione 1 ora su un anno). Reset Un «reset» specifico per ogni singola funzione consente l’azzeramento mediante tastiera o a distanza del guasto, dei valori minimi e massimi, dei valori di cresta, dei contatori e degli indicatori. Visualizzazione su un supervisore di un archivio degli eventi Schneider Electric 124 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Micrologic H riprende tutte le funzioni del Micrologic P. Dotato di una capacità di calcolo e di memoria maggiore, Micrologic H consente un’analisi fine della qualità dell’energia ed una diagnostica dettagliata degli eventi. Micrologic H è adatto ad un impiego con supervisore. Valori istantanei visualizzati a video correnti I RMS A 1 2 3 N A "guasto a terra"differenziale I max RMS A 1 2 3 N A "guasto a terra"differenziale tensioni U RMS V 12 23 31 V RMS V 1N 2N 3N U media RMS V (U12 + U23 + U31) / 3 U squilibrio % potenze, energie P attiva, Q reattiva, S apparente W, VAR, VA totali 1 2 3 E attiva, E reattiva, E apparente Wh, VARh, VAh totali consumate - restituite totali consumate totali restituite fattore di potenza PF totali 1 2 3 frequenze F Hz indicatori di qualità dell’energia fondamentali totali U I P Q S THD % U I armoniche di U e I ampiezze 3 5 7 9 11 13 Le armoniche di ordine 3, 5, 7, 9, 11 e 13, controllate dai distributori di energia, vengono visualizzate sul display dell’unità di controllo. Valori medi (richieste) Come per i moduli Micrologic P, i valori medi (richieste) vengono calcolati a scelta su un intervallo di tempo fisso o variabile di durata programmabile compresa tra 5 e 60 minuti. correnti I richiesta A 1 2 3 N A "guasto a terra" differenziale I max richiesta A 1 2 3 N A "guasto a terra" differenziale potenze P, Q, S richiesta W, VAR, VA totali P, Q, S max richiesta W, VAR, VA totali Massimi valori medi Sul display vengono visualizzati solo i valori massimi in corrente e in potenza. Archivi cronologici e indicatori di manutenzione Queste funzioni sono identiche a quelle dei moduli Micrologic P. Nota: Le unità di controllo Micrologic H sono dotate anche nella versione standard di una calotta piombabile opaca. Oltre alle funzioni del Micrologic P, il modulo Micrologic H consente: c un'analisi fine della qualità dell’energia con il calcolo delle armoniche e delle fondamentali; c un aiuto alla diagnostica e all’analisi di un evento con la cattura dell'onda; c la programmazione di allarmi personalizzati per analizzare un disturbo sulla rete. Regolazioni delle protezioni Le possibilità di regolazione delle protezioni sono identiche a quelle dell'unità di controllo Micrologic P. Misure Micrologic H riprende tutte le misure di Micrologic P alle quali si aggiungono: c la misura fase per fase: v delle potenze ed energie v dei fattori di potenza. c il calcolo: v del tasso di distorsione armonica totale THD in corrente e tensione v delle fondamentali di correnti, tensioni e potenze v delle armoniche in corrente e tensione fino al rango 51. + Caratteristiche elettriche interruttori automatici Unità di controllo Micrologic H «armoniche» per Masterpact NT, NW Schneider Electric 125 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Con l’opzione di comunicazione Misure complementari, valori massimi e minimi Alcuni valori misurati o calcolati sono accessibili solo con l’opzione di comunicazione COM: c I cresta / r , (I1 + I2 + I3)/3, I squilibrio; c tasso di carico e tasso di carico di cresta in % Ir; c cos ϕ totale e per fasi; c thd in tensioni e correnti; c fattori K delle correnti e fattore K medio; c fattori di cresta delle correnti e tensioni; c tutte le fondamentali per fase; c sfasamento delle fondamentali in correnti e tensioni; c potenza e fattore di distorsione fase per fase; c ampiezza e sfasamento delle armoniche di ordine da 3 a 51 di correnti e tensioni, ecc…. Tutti i valori massimi e minimi sono disponibili con l’opzione di comunicazione COM per un impiego con supervisore. Cattura d'onda Micrologic H memorizza costantemente gli ultimi 12 cicli dei valori istantanei delle correnti e tensioni. Su richiesta o in modo automatico alla comparsa di eventi programmati, Micrologic H memorizza le onde rilevate in un archivio. Le onde rilevate vengono visualizzate sotto forma di oscillogrammi su un supervisore con l’opzione di comunicazione COM. Programmazione di allarmi personalizzabili Ogni valore istantaneo può essere confrontato con una soglia bassa ed una soglia alta configurabili. Un eventuale superamento di soglia provoca un allarme. Ogni allarme può essere associato ad una o più azioni programmabili: apertura dell’interruttore, attivazione di un contatto ausiliario M2C, M6C, inserimento selettivo degli allarmi in un archivio, acquisizione di onde, ecc… Archivio degli eventi e registro di manutenzione Le unità di controllo Micrologic H editano un archivio degli eventi ed un archivio di manutenzione identici a quelli illustrati per i moduli Micrologic P. Caratteristiche tecniche complementari Scelta della lingua I messaggi possono essere visualizzati in 6 lingue diverse. La scelta della lingua si effettua mediante tastiera. Funzioni di protezione Tutte le funzioni di protezione in corrente sono autoalimentate. Le funzioni di protezione in tensione sono collegate alla rete con una presa di tensione interna all’interruttore. Funzioni di misura La misura è indipendente dalle protezioni: il modulo di misura fine funziona indipendentemente dal modulo di protezione pur essendo sincronizzato sugli eventi della funzione di protezione. Metodo di calcolo delle misure Una catena analogica dedicata alla misura consente di aumentare la precisione nel calcolo delle armoniche e degli indicatori di qualità dell’energia. Le grandezze elettriche vengono calcolate dall'unità di controllo Micrologic H su una dinamica di 1,5 In (20 In per Micrologic P). Le energie vengono accumulate a partire dal valore istantaneo delle potenze in base al modo tradizionale e con segno. Le componenti armoniche vengono calcolate mediante DFT (Trasformata di Fourier Discreta). Precisione delle misure indicate sensori inclusi: c tensione (V): 1%; c corrente (A): 1,5%; c frequenza (Hz): 0,1 Hz; c potenza (W) ed energia (Wh): 2,5%; c tasso di distorsione delle armoniche (THD): 1%. Memorizzazione In caso di interruzione dell’alimentazione le regolazioni fini, gli ultimi 100 eventi e l'archivio di manutenzione restano memorizzati nell’unità di controllo. Datazione La funzione cronologica viene attivata solo in presenza di un modulo di alimentazione esterno (precisione 1 ora su un anno). Reset Un «reset» consente l’azzeramento mediante tastiera o a distanza dei guasti, dei valori minimi e massimi, dei valori di cresta, dei contatori e degli indicatori. Rilevamento di un’onda di corrente Visualizzazione delle armoniche fino all'ordine 12 Creazione di un archivio Schneider Electric 126 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Caratteristiche elettriche interruttori automatici Comunicazione L’integrazione dell‘interruttore automatico o dell’interruttore non automatico in un sistema di supervisione richiede l’opzione di comunicazione COM. La gamma Masterpact si integra totalmente nel sistema di gestione dell’impianto elettrico Digivision e SMS Powerlogic comunicando su protocollo BatiBUS o Modbus. Una interfaccia esterna permette la comunicazione su altre reti: c Profibus; c Ethernet. L’opzione di comunicazione COM Per gli interruttori fissi è composta da un modulo di comunicazione installato nell’apparecchio, fornito con il suo gruppo di contatti (OF, SDE, PF) ed il suo kit di collegamento agli sganciatori voltmetrici XF e MX con opzione COM. Per gli interruttori estraibili, è invece composta: c da un modulo di comunicazione installato nella parte mobile, fornito con il suo gruppo di contatti (OF, SDE, PF, AD) ed il suo kit di collegamento agli sganciatori voltmetrici XF e MX con opzione COM; c da un modulo di comunicazione installato sul telaio fisso, fornito con il suo gruppo di contatti (CE, CD, CT). Ogni apparecchio installato ha il proprio indirizzo, assegnato mediante la tastiera del modulo di controllo (Modbus) o a distanza (Bus Digipact). L’indirizzo dell’interruttore estraibile viene riportato sul telaio in modo da mantenerlo anche in caso di sostituzione dell’apparecchio. La segnalazione degli stati utilizzati dall’opzione COM è indipendente dai contatti di segnalazione dell’apparecchio. Questi contatti restano disponibili per un impiego tradizionale. Modulo di comunicazione «interruttore» Questo modulo è indipendente dall’unità di controllo. Installato dietro l’unità di controllo, trasmette e riceve le informazioni provenienti dalla rete di comunicazione. Un collegamento ad infrarossi consente di trasmettere i dati tra l’unità di controllo ed il modulo di comunicazione. Il montaggio del modulo viene eseguito esclusivamente da personale Schneider. Modulo di comunicazione «telaio» Questo modulo, installato sul telaio fisso, consente di indirizzare il telaio e di mantenere l’indirizzo assegnato anche con l’interruttore automatico scollegato. Sganciatori voltmetrici MX e XF con opzione COM Gli sganciatori MX e XF con opzione COM possiedono appositi connettori per il collegamento al modulo di comunicazione «interruttore». I comandi di apertura di sicurezza (2 o MX o MN) sono indipendenti dalla funzione di comunicazione. L’architettura della comunicazione 1 modulo di comunicazione "interruttore" 2 modulo di comunicazione "telaio" 3 sensori "interruttore" OF, SDE, PF, CH 4 sensori "telaio" CE, CD, CT 5 sganciatori voltmetrici MX e XF 6 bus di comunicazione Digipact Schneider Electric 127 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra La comunicazione Masterpact L’opzione di comunicazione COM è compatibile con tutti gli interruttori non automatici e automatici Masterpact. Consente, qualunque sia l’unità di controllo: c l’identificazione dell’apparecchio; c la segnalazione degli stati; c il comando. A seconda dell'unità di controllo Micrologic, l’opzione di comunicazione COM consente inoltre: c la configurazione delle protezioni; c l’analisi dei parametri della rete per esigenze di aiuto all’impiego e alla manutenzione. l’identificazione dell’apparecchio interruttore interruttore automatico indirizzo c cc cc c cc cc tipo d’apparecchio - c tipo di unità di controllo - c tipo di plug lungo ritardo - c segnalazione guasti aperto/chiuso c cc cc c cc cc molla carica c c pronto a chiudere c c intervento per guasto - c inserito/estratto/test c c comandi apertura/chiusura c c configurazione Micrologic A P H lettura delle regolazioni realizzate mediante i commutatori c c c regolaz. fini entro il campo di regolaz. fissato mediante commutatori - c c configurazione delle protezioni e degli allarmi - c c programmazione di allarmi personalizzabili - - c aiuto all’impiego e alla manutenzione lettura delle protezioni e degli allarmi: standard c c c configurate - c c personalizzate - - c lettura delle misure: di corrente c c c di tensioni, frequenze, potenze... - c c della qualità dell’energia: fondamentali, armoniche… - - c lettura dei guasti: tipo di guasto c c c correnti interrotte - c c cattura d'onda: su guasto - - c su richiesta o programmato - - c archivi cronologici e archivi eventi: archivio cronologici degli interventi - c c archivio cronologici degli allarmi - c c archivio degli eventi - c c indicatori: usura dei contatti, contatori… - c c registro di manutenzione - c c Nota: per maggiori dettagli su protezioni, allarmi, misure, cattura d'onda, archivio cronologico, archivio degli eventi e indicatori di manutenzione, consultare la descrizione dell'unità di controllo Micrologic. Schneider Electric 128 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Tipologie di sganciatori Gli sganciatori per gli interruttori di bassa tensione sono generalmente disponibili sul mercato con diverse caratteristiche di intervento e, in determinati casi, con possibilità più o meno ampie di regolazione delle curve di intervento. Si va dalle soluzioni più semplici ed economiche che sono realizzate con gli interruttori modulari a soluzioni sempre più sofisticate che sono disponibili per equipaggiare interruttori scatolati di grossa taglia ed interruttori aperti. La soluzione più semplice è costituita dallo sganciatore magnetotermico degli interruttori modulari. Questo sganciatore non ha nessuna possibilità di regolazione, l'adattazione alle caratteristiche del circuito deve essere fatta cambiando la corrente nominale dell'interruttore oppure la curva caratteristica di intervento (ad esempio, la caratteristica B invece della C descritte nel seguito). Salendo nella scala delle prestazioni degli interruttori, si trovano gli sganciatori magnetotermici per gli scatolati, che sono caratterizzati principalmente dal fatto di consentire la regolazione della corrente d'intervento per la protezione contro i sovraccarichi (comunemente chiamata protezione termica o di lungo ritardo). Questo consente di adeguare il livello di protezione ai bisogni del circuito e di ottimizzare la sezione dei cavi. L'andamento della curva della protezione di lungo ritardo nel campo tempo/corrente è però fisso e non può essere modificato. Generalmente, questi sganciatori hanno una caratteristica di intervento fissa per la protezione contro i cortocircuiti (comunemente chiamata protezione magnetica). L'intervento della protezione magnetica avviene al di sopra di un valore fisso di corrente (a meno delle tolleranze previste dalle norme) con un tempo molto breve e tale da fare definire l'intervento "istantaneo". Gli sganciatori magnetotermici per correnti nominali più elevate (200 e 250 A) offrono anche la possibilità di regolazione della corrente di intervento della protezione magnetica. Per gli interruttori scatolati e gli interruttori aperti, sono disponibili gli sganciatori elettronici (in alternativa ai magnetotermici per gli scatolati fino a 250 A). Gli sganciatori elettronici offrono diverse possibilità di regolazione dei valori di corrente. Le versioni più semplici offrono la possibilità di regolazione della corrente di intervento della protezione termica (lungo ritardo) e di Curve di intervento Scelta degli sganciatori e regolazione delle curve di intervento quella della protezione contro i cortocircuiti (corto ritardo). Le versioni più sofisticate offrono molteplici possibilità di regolazione di correnti e tempi di intervento. La scelta degli sganciatori La scelta di uno sganciatore dovrebbe essere effettuata sulla base di considerazioni tecnico- economiche, tenendo conto delle caratteristiche dell'impianto da proteggere e della eventuale necessità di realizzare un sistema di protezione ad intervento selettivo. Dal punto di vista economico, alla semplicità si accompagna il basso costo, mentre dal punto di vista tecnico, alla versione più sofisticata corrispondono prestazioni e possibilità di impiego superiori. È importante notare che gli sganciatori elettronici garantiscono una maggiore precisione di intervento, garantendo tra l'altro la costanza della corrente di intervento della protezione termica al variare della temperatura nel loro punto di installazione. Al contrario, gli sganciatori magnetotermici intervengono a valori diversi di corrente in funzione della temperatura all'interno del quadro in cui sono installati. La scelta degli sganciatori deve essere effettuata in modo da garantire la protezione contro i sovraccarichi, contro i cortocircuiti e la protezione delle persone secondo le regole fissate dalle norme. Le possibilità di regolazione possono a volte facilitare il compito del progettista per ottenere l'effetto di protezione desiderato. La regolazione delle protezioni Considerando unicamente il bisogno di proteggere l'impianto elettrico, la regolazione ideale delle protezioni sarebbe quella che determina l'intervento istantaneo della protezione con un valore di corrente di poco superiore alla corrente nominale del circuito da proteggere. In pratica, il diagramma tempo/corrente di intervento della protezione risulterebbe "schiacciato" il più possibile verso gli assi cartesiani, cioè verso un valore minimo di corrente e verso il tempo zero. Nella pratica, questa regolazione ideale non viene mai realizzata poiché risulta necessario consentire ai circuiti protetti di superare qualche condizione di funzionamento transitoria che è caratteristica del carico alimentato e che può far parte del suo normale funzionamento. Esempi tipici di questi transitori sono l'avviamento del motore asincrono (vedasi la curva caratteristica tempo/corrente al capitolo "Protezione degli apparecchi utilizzatori") e l'accensione di lampade ad incandescenza che, avendo il filamento freddo, presentano una resistenza più bassa e di conseguenza assorbono inizialmente una corrente più elevata di quella nominale assorbita quando il loro filamento diventa incandescente. Quando lo sganciatore presenta la possibilità di regolare la sua caratteristica di intervento, la regolazione ideale sarà quella che posizionerà la curva di intervento il più vicino possibile agli assi cartesiani senza però interferire con le curve di corrente dei transitori caratteristici del carico. Il tutto dovrà tener conto delle tolleranze di intervento delle protezioni previste dalle norme o garantite dal costruttore (quando fossero inferiori a quelle indicate dalle norme come nel caso degli sganciatori elettronici). Qualora l'interruttore sia disposto a protezione di un circuito di distribuzione (linea quadro-quadro), può essere necessario prevedere l'intervento selettivo delle protezioni a monte del quadro rispetto a quelle a valle. In questo caso, la regolazione ideale sarà ancora quella che risulterà più "schiacciata" possibile verso gli assi cartesiani del diagramma tempo/corrente; si dovrà però evitare che le curve di monte e di valle si tocchino o si intersechino (tenendo in debito conto anche le tolleranze di intervento). Bisogna porre attenzione alle differenze tra i tempi di intervento di monte e valle delle protezioni di corto ritardo che devono essere differenziati di un tempo abbastanza lungo per tenere in considerazione: c il tempo necessario all'interruttore a valle per interrompere la corrente dopo l'intervento della relativa protezione; c le tolleranze del tempo di intervento degli sganciatori; c le tolleranze del tempo effettivo di interruzione delle correnti. In caso di diversi gradini di selettività cronometrica, la regolazione del tempo di intervento dell'interruttore più a monte può così risultare molto elevata (più di mezzo secondo). Questo incoveniente viene brillantemente superato con l'impiego degli interruttori Merlin Gerin con sganciatori elettronici che, grazie alla precisione degli sganciatori ed al perfetto controllo della tecnica di interruzione garantiscono selettività cronometrica con un ∆t tra monte e valle di soli 0,1 secondi, consentendo così 4 gradini di selettività con un ritardo di intervento dell'interruttore più a monte di soli 0,4 secondi. Schneider Electric 129 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra DOMA45/42/47, C40a, C40N curva C (CEI EN 60898) C60 curva C (CEI EN 60898) Curve B e C secondo la norma CEI 23-3 (4° ed.) (EN 60.898) Queste curve si differenziano per il campo di funzionamento degli sganciatori magnetici: c curva B: intervento magnetico fra 3 e 5 In c curva C: intervento magnetico fra 5 e 10 In. Nota c Punto di riferimento 1: limiti di intervento termico a freddo, tutti i poli caricati v Inf: corrente di prova di non intervento 1,13 In, v If: corrente di prova di sicuro intervento 1,45 In; c punto di riferimento 2: limiti di intervento elettromagnetico, 2 poli caricati. Curve di intervento Il Sistema Multi 9 C40a, C40N curva B (CEI EN 60898) C60 curva B (CEI EN 60898) 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 1h t[s] I / In 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 1h t(s) I / In 1 h 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t < 10ms t[s] I / In 1 h 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t[s] I / In t < 10ms 1 h 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t < 10ms t[s] I / In C120N curva B (CEI EN 60898) C120N curva C (CEI EN 60898) C120N curva D (CEI EN 60898) Schneider Electric 130 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra t[s] 1 h 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 In I / In C60 curva B (CEI EN 60947-2) Curve B, C, D, Z, K e MA secondo la norma CEI EN 60947-2 Queste curve si differenziano per il campo di funzionamento degli sganciatori magnetici: c curva B: intervento fra 3,2 e 4,8 In c curva C: intervento fra 7 e 10 In c curva D: intervento fra 10 e 14 In c curva Z: intervento fra 2,4 e 3,6 In c curva K: intervento fra 10 e 14 In c curva MA: intervento 12 In c curva P25M: intervento 12 In. Nota c Punto di riferimento 1: limiti di intervento termico a freddo, tutti i poli caricati c corrente di prova di non intervento: 1,05 In, c corrente di prova di sicuro intervento: 1,3 In; c punto di riferimento 2: limiti di intervento elettromagnetico, 2 poli caricati C60 curva K (CEI EN 60947-2) Curve di intervento Il Sistema Multi 9 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t[s] I / In 1h 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t[s] I / In 1h 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t[s] I / In 1h 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t[s] I / In 1h C60 curva C (CEI EN 60947-2) C60 curva D (CEI EN 60947-2) C40 curva B C40 curva C t[s] 1 h 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 In I / In Schneider Electric 131 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra NG125 curva B (CEI EN 60947-2) NG125 curva C (CEI EN 60947-2) NG125 curva D (CEI EN 60947-2) NG125 curva MA (CEI EN 60947-2) 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t[s] I / In 1h 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t[s] I / In C120N curva B (CEI EN 60947-2) C120N curva C (CEI EN 60947-2) C120N curva D (CEI EN 60947-2) 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t [s] I / In 1h 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t[s] I / In 1h 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t[s] I / In 1h 14 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t [s] I / In 1h 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t[s] I / In 1h 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t[s] I / In 1h 14 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t [s] I / In 1h 14 C60 curva Z (CEI EN 60947-2) C60 curva MA (CEI EN 60947-2) Schneider Electric 132 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra 10000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 0,5 0,2 0,1 0,05 0,02 0,01 0,005 0,002 0,001 5000 1H 2000 1000 0,5 1 2 3 45 710 2030 50 100 200 I/In t (s) 1 2 3 XC40 curva B (CEI EN 60898) P25M curva intervento (CEI EN 60947-2) C32H-DC curva C (CEI EN 60947-2) TC16 curva C (CEI EN 60898) In da 5 a 40 A In da 6 a 16 A 1 3 poli a freddo 2 2 poli a freddo 3 3 poli a caldo 10000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 0,5 0,2 0,1 0,05 0,02 0,01 0,005 0,002 0,001 5000 2000 1000 0,5 1 2 3 45 710 2030 50 100 200 I/In t [s] 0,7 Curve di intervento Il Sistema Multi 9 XC40 curva C (CEI EN 60898) XC40 curva D (CEI EN 60898) 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t[s] I / In 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t[s] I / In 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t[s] I / In 10000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 0,5 0,2 0,1 0,05 0,02 0,01 0,005 0,002 0,001 5000 2000 1000 0,5 1 2 3 4 5 7 10 2030 50 100 200 I/In t (s) 0,7 70 Schneider Electric 133 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Compact NSC100N - TM16D / TM25D / TM32D / TM40D Compact NSC100N - TM50D / TM63D / TM80D Compact NSC100N - TM100D Curve di intervento Compact NSC100N .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70 100 200 300 I / Ir 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 t[s] 16A : Im = 37,5 x In 25A : Im = 24 x In 32A : Im = 19 x In 40A : Im = 15 x In 20A : Im = 30 x In .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70 100 200 300 I / Ir 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 t[s] 50A : Im = 20 x In 63A : Im = 16 x In 80A : Im = 12,5 x In 70A : Im = 14,3 x In .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70 100 200 300 I / Ir 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 t[s] 100A : Im = 12,5 x In Schneider Electric 134 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Compact NSA160 - TM50D/TM63D/TM8D In corrente nominale Im soglia protezione magnetica Compact NSA160 - TM100D Compact NSA160 - TM125D, TM160D In corrente nominale Im soglia protezione magnetica 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t(s) I / Ir 16A : Im = 37,5 x In 25A : Im = 24 x In 32A : Im = 19 x In 40A : Im = 15 x In t [s] 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t(s) I / Ir 50A : Im = 20 x In 63A : Im = 16 x In 80A : Im = 12,5 x In t [s] 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t(s) I / Ir 100A : Im = 12,5 x In t [s] 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t(s) I / Ir 160A : Im = 7,8 x In 125A : Im = 10 x In t [s] In corrente nominale Im soglia protezione magnetica In corrente nominale Im soglia protezione magnetica Compact NSA160 - TM16D/TM25D/TM32D/TM40D Curve di intervento Compact NSA Schneider Electric 135 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra e 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t(s) I / Ir TM40D : 12 x In TM40G : 2 x In TM32D : 12,5 x In déclenchement réflexe : t < 10 ms sgancio riflesso: t < 10 ms t [s] In corrente nominale Ir soglia di protezione termica Im soglia protezione magnetica In corrente nominale Ir soglia di protezione termica Im soglia protezione magnetica Compact da NSA160 a NS250 - TM16D/TM16G Compact da NSA160 a NS250 - TM25D/TM25G In corrente nominale Ir soglia di protezione termica Im soglia protezione magnetica Compact da NSA160 a NS250 - TM32D/TM40D/TM40G Compact da NSA160 a NS250 - TM50D/TM63D/TM63G In corrente nominale Ir soglia di protezione termica Im soglia protezione magnetica 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t(s) I / Ir TM16D : 12 x In TM16G : 4 x In déclenchement réflexe : t < 10 ms t [s] sgancio riflesso: t < 10 ms 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t(s) I / Ir TM25D : 12 x In TM25G : 3.2 x In déclenchement réflexe : t < 10 ms sgancio riflesso: t < 10 ms t [s] 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t(s) I / Ir TM63D : 8 x In TM63G : 2 x In TM50D : 10 x In déclenchement réflexe : t < 10 ms sgancio riflesso: t < 10 ms t [s] Curve di intervento Compact NS160/630 Sganciatori magnetotermici Schneider Electric 136 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Compact da NS160 a NS250 - TM80D/TM100D Compact NS250 - TM125D/TM160D In corrente nominale Ir soglia protezione termica Im soglia protezione magnetica In corrente nominale Ir soglia protezione termica Im soglia protezione magnetica In corrente nominale Ir soglia protezione termica Im soglia protezione magnetica Compact NS250 - TM200D/TM250D Curve di intervento Compact NS160/630 Sganciatori magnetotermici sgancio riflesso: t < 10 ms Im = 8 x In 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70 100 200 300 t (s) I / Ir 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t(s) I / Ir TM125D 10 x In TM160D 8 x In sgancio riflesso: t < 10 ms 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t(s) I / Ir Im = 5 … 10 x In sgancio riflesso: t < 10 ms Schneider Electric 137 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t(s) I / In Im = 8 …13 x In MA220 MA150 sgancio riflesso: t < 10 ms tenuta termica In corrente nominale Im soglia protezione magnetica In corrente nominale Im soglia protezione magnetica Compact NS80H - da MA1,5 a MA80 Compact da NS160 a NS250 - da MA25 a MA100 In corrente nominale Im soglia protezione magnetica Compact da NS160 a NS250 - MA150/ MA220 Compact NS400, NS630 - MA320/ MA500 Θ di riferimento: 65°C In corrente nominale Im soglia protezione magnetica Curve di intervento Compact NS160/630 Sganciatori solo magnetici 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t(s) I / Ir Im = 6…14 x In tenuta termica 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t(s) I / In Im = 6 …14 x In sgancio riflesso: t < 10 ms tenuta termica Θ di riferimento: 65°C 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t(s) I / In Im = 6.3 ... 12.5 x In tenuta termica sgancio riflesso: t < 10 ms Θ di riferimento: 65°C Θ di riferimento: 65°C Schneider Electric 138 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Sganciatore selettivo STR22SE (1) Sganciatore per protezione generatori STR22GE (1) Sganciatore selettivo STR23SE (1) STR23SV (1) Offre due livelli di regolazione: c protezione lungo ritardo LR contro i sovraccarichi a soglia regolabile Ir; c protezione corto ritardo CR contro i cortocircuiti a soglia regolabile Im e temporizzazione fissa. Offre inoltre una protezione istantanea a soglia fissa. Offre cinque livelli di regolazione: c protezione lungo ritardo a soglia regolabile (LR); c temporizzazione della protezione lungo ritardo regolabile; c protezione corto ritardo CR a soglia regolabile, con selezione I 2 t ON-OFF; in posizione ON la caratteristica d'intervento è a tempo inverso. Permette una migliore selettività con le apparecchiature di protezione installate a valle; c temporizzazione della protezione corto ritardo regolabile; c protezione istantanea a soglia regolabile (IST). Sganciatore universale STR53UE (1) STR53SV (1) Offrono due livelli di regolazione: c protezione lungo ritardo LR contro i sovraccarichi a soglia regolabile Ir; c protezione corto ritardo CR contro i cortocircuiti a soglia regolabile Im e temporizzazione fissa. Offrono inoltre una protezione istantanea a soglia fissa. Soglia CR Soglia LR Regolazione delle protezioni t I 0 Soglia CR Soglia LR Regolazione delle protezioni t I 0 Temporizzazione CR I t Soglia CR Soglia IST Temporizzazione LR Soglia LR 0 Regolazione delle protezioni I 2 t ON I 2 t OFF (1) Sugli interruttori tetrapolari è possibile regolare la protezione del neutro con un commutatore a tre posizioni: 4P 3d, 4P 3d + N/2 o 4P 4d. (P: poli, d: sganciatori, N: neutro) Curve di intervento Compact NS160/630 Sganciatori elettronici Regolazione delle protezioni Regolazione delle protezioni Regolazione delle protezioni Schneider Electric 139 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Compact da NS160 a NS250 - STR22GE Compact da NS160 a NS250 - STR22SE Compact da NS400, NS630 - STR53UE 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t(s) I / Ir Im = 2…10 x Ir I = 11 x In Ir = 0.4…1 x In sgancio riflesso: t < 10 ms 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t(s) I / Ir Im = 2…10 x Ir I = 11 x In Ir = 0.4…1 x In sgancio riflesso: t < 10 ms 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70100 200300 t(s) I / Ir Im = 2…10 x Ir I = 11 x In Ir = 0.4…1 x In sgancio riflesso: t < 10 ms 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 5 7 10 20 30 50 t(s) I / Ir I / In 2 2 Ir = 0.4…1 x In tr = 15…240 s I = 1.5…11 x In i t OFF 0.1 0 0.2 0.3 i t ON Im = 1.5…10 x Ir sgancio riflesso: t < 10 ms Compact da NS400, NS630 - STR23SE In corrente nominale del TA Im soglia di protezione CR Ir soglia di protezione LR I soglia istantanea In corrente nominale del TA Im soglia di protezione CR Ir soglia di protezione LR I soglia istantanea In corrente nominale del TA Im soglia di protezione CR Ir soglia di protezione LR I soglia istantanea In corrente nominale del TA Im soglia di protezione CR Ir soglia di protezione LR I soglia istantanea t [s] t [s] t [s] t [s] Schneider Electric 140 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Protezione guasto di terra (opzione T) Offre due livelli di regolazione: c regolazione in corrente (Ih) in funzione della corrente nominale (In) con selezione I 2 t ON-OFF; in posizione ON la caratteristica di intervento è a tempo inverso. Permette una migliore selettività con le apparecchiature installate a valle; c temporizzazione regolabile. La protezione guasto di terra è di tipo "Residual". Sganciatore per protezione motori STR43ME (1) Offre tre livelli di protezione: c protezione lungo ritardo LR contro i sovraccarichi a soglia regolabile Ir; c temporizzazione della protezione lungo ritardo regolabile conformemente alle classi d'intervento 10 A, 10 e 20; secondo la norma CEI EN 60947-4; c protezione corto ritardo CR contro i cortocircuiti a soglia regolabile Im e temporizzazione fissa. Inoltre offre due ulteriori livelli di protezione: c protezione contro la marcia in monofase; c protezione istantanea contro i cortocircuiti a soglia fissa. Sganciatore per protezione motori STR22ME (1) Offre un livello di regolazione: c protezione lungo ritardo LR contro i sovraccarichi a soglia regolabile Ir, conforme alla classe d'intervento 10 secondo la norma CEI EN 60947-4-1. Inoltre offre tre ulteriori livelli di protezione: c protezione contro la marcia in monofase; c protezione corto ritardo contro i cortocircuiti a soglia Im pari a ad un multiplo costante della soglia di lungo ritardo Ir, e temporizzazione fissa; c protezione istantanea contro i cortocircuiti a soglia fissa. I t Temporizzazione T Soglia T 0 I 2 t ON I 2 t OFF Soglia CR Soglia LR t I 0 Temporizzazione LR Ir Im I (1) Sugli interruttori tetrapolari è possibile regolare la protezione del neutro con un commutatore a tre posizioni: 4P 3d, 4P 3d + N/2 o 4P 4d. (P: poli, d: sganciatori, N: neutro) Curve di intervento Compact NS160/630 Opzione T per STR53UE Sganciatori elettronici per protezione motori Regolazione delle protezioni Regolazione delle protezioni Regolazione delle protezioni I t Soglia LR 0 Ir Im Regolazione comune Schneider Electric 141 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Compact NS400, NS630 - Protezione di terra (T) In corrente nominale del TA Ih soglia protezione "guasto a terra" (gradini di temporizzazione 0-0,1-0,2-0,3-0,4) In corrente nominale del TA Im soglia di protezione CR Ir soglia protezione LR I soglia istantanea In corrente nominale del TA Im soglia di protezione CR Ir soglia protezione LR I soglia istantanea Compact da NS160 a NS250 - STR22ME Compact NS400, NS630 - STR43ME 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 5 7 20 30 t(s) x Ir x In 10 50 Ir = 0.4…1 x In Im = 6…13 x Ir classe 20 classe 10 classe 5 sgancio riflesso: < 10 ms I = 15 x In Schneider Electric 142 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Soglia LR Soglia IST t I 0 Curve di intervento Compact NS630b/3200, Masterpact NT, NW Unità di controllo Micrologic Unità di controllo Micrologic 2.0 Offre tre livelli di regolazione: c protezione lungo ritardo LR a soglia Ir regolabile contro i sovraccarichi; c temporizzazione della protezione LR regolabile su 9 livelli di temporizzazione; c protezione istantanea Isd a soglia regolabile contro i cortocircuiti. Unità di controllo Micrologic 5.0, 6.0, 7.0 Offre cinque livelli di regolazione: c protezione lungo ritardo LR a soglia Ir regolabile contro i sovraccarichi; c temporizzazione della protezione LR regolabile su 9 livelli di temporizzazione; c protezione corto ritardo CR a soglia Isd regolabile contro i cortocircuiti: v con selezione I 2 t ON-OFF. In posizione ON la caratteristica di intervento è a tempo inverso. Permette una migliore selettività con le apparecchiature di protezione installate a valle; v in opzione è possibile fornire la protezione corto ritardo con selettività logica (opzione Z), c temporizzazione della protezione CR regolabile su 4 gradini di temporizzazione; c protezione istantanea a soglia regolabile contro i cortocircuiti. È sempre possibile in tutte le versioni di interruttori Compact NS630b/3200 e Masterpact NT e NW escludere la protezione istantanea (posizione OFF), grazie alla presenza di una soglia di autoprotezione istantanea sull’unità di controllo Micrologic in corrispondenza della tenuta elettrodinamica e termica dell’interruttore. Protezione guasto di terra (opzione T) in standard su Micrologic 6.0 Nota: c protezione di terra: v tipo "Residual" (T): l’unità di controllo effettua la somma vettoriale delle correnti di fase e di neutro, se distribuito; v tipo "Source Ground Return" (W): l’unità di controllo misura direttamente la corrente verso terra mediante un trasformatore di corrente esterno posto sulla presa di terra della sorgente di energia. Offre due livelli di regolazione: c regolazione in corrente (Ih) in funzione della corrente nominale (In) con selezione I 2 t ON-OFF; in posizione ON la caratteristica di intervento è a tempo inverso. Permette una migliore selettività con le apparecchiature installate a valle;   temporizzazione regolabile. La protezione di guasto verso terra (T) fornita in standard è del tipo "Residual" con o senza selettività logica (opzione Z). Su richiesta, può essere del tipo "Source Ground Return" (W). I t Temporizzazione T Soglia T 0 I 2 t ON I 2 t OFF Soglia CR Temporizzazione CR Soglia LR t I 0 Temporizzazione LR Soglia IST I 2 t ON IST OFF I 2 t OFF Schneider Electric 143 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 30 50 70 100 200 300 I / Ir 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 t[s] tr = 0,5...24 s Isd = 1,5…10 x Ir Ir = 0,4…1 x In .5 .7 1 2 3 4 5 7 10 20 3 5 7 10 20 30 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 0 0,4 0,3 0,2 0,1 t[s] x In tr = 0,5…24 s Isd = 1,5…10 x Ir Ir = 0,4…1 x In Ii = 2…15 x In . OFF (1) I 2 t OFF x Ir 0,4 0,3 0,2 0,1 I 2 t ON 0 Compact NS630b/3200, Masterpact NT, NW Micrologic 2.0 Compact NS630b/3200, Masterpact NT, NW Micrologic 5.0/6.0/7.0 Compact NS630b/3200, Masterpact NT, NW Protezione di terra per Micrologic 6.0 Masterpact NT, NW Micrologic 5.0/6.0/7.0 P curve IDMTL 0.4 0.3 0.2 0.1 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0 I 2 t OFF Ig = A…J x In 1200 A max. 10 000 5 000 2 000 1 000 500 200 100 50 20 10 5 2 1 .5 .2 .1 .05 .02 .01 .005 .002 .001 .05.07 .1 .2 .3 .4 .5 .7 1 2 3 5 7 10 200 300 I 2 t ON t[s] x In Schneider Electric 144 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Interruttori automatici Declassamento in temperatura Il Sistema Multi 9 In certe condizioni di installazione, gli interruttori automatici possono trovarsi a funzionare a temperature diverse da quelle di riferimento. Per evitare malfunzionamenti (scatti intempestivi o non interventi) è necessario prevedere un declassamento dell’interruttore in funzione della temperatura ambiente. La temperatura ambiente è la temperatura presente all’interno della cassetta o del quadro nel quale sono installati gli interruttori. Le tabelle qui di seguito riportate forniscono: c la temperatura di riferimento per i diversi interruttori (colonna evidenziata); c la massima corrente di impiego in funzione della temperatura ambiente, all’interno delle cassette o del quadro nel quale sono installati. Declassamento per installazione in cassetta Nel caso in cui più interruttori (automatici e/o differenziali) siano installati fianco a fianco in una cassetta di volume ridotto e con grado di protezione superiore ad IP 54, l’aumento della temperatura al suo interno comporta una riduzione delle loro correnti di impiego. Si dovrà, quindi, moltiplicare il valore di corrente nominale (già declassato in funzione della temperatura ambiente) per un coefficiente pari a 0,8. C120 curve B, C e D (CEI EN 60898) In [A] 20°C 25°C 30°C 35°C 40°C 45°C 50°C 55°C 60°C 80 85,9 83,0 80 76,9 73,6 70,2 66,6 62,8 58,7 100 109,1 104,7 100 95,1 90,0 84,5 78,7 72,4 65,4 125 136,7 131,0 125 118,7 112,1 105,0 97,4 89,2 80,1 NG125 curve B, C, D e MA (CEI EN 60947-2) In [A] 20°C 25°C 30°C 35°C 40°C 45°C 50°C 55°C 60°C 4 4,40 4,30 4,20 4,10 4 3,90 3,80 3,70 3,60 6,3 6,96 6,77 6,61 6,46 6,3 6,14 5,98 5,82 5,67 10 11,0 10,75 10,5 10,25 10 9,75 9,50 9,25 9,00 12,5 13,7 13,4 13,1 12,8 12,5 12,1 11,8 11,5 11,2 16 17,6 17,2 16,8 16,4 16 15,6 15,2 14,8 14,4 20 22,0 21,5 21,0 20,5 20 19,5 19,0 18,5 18,0 25 27,5 26,87 26,25 25,62 25 24,37 23,75 23,12 22,5 32 35,2 34,4 33,6 32,8 32 31,2 30,4 29,6 28,8 40 88,0 86,0 84,0 82,0 80 78,0 76,0 74,0 72,0 100 110,0 107,5 105,0 102,5 100 97,5 95,0 92,5 90,0 125 137,5 134,3 131,2 128,1 125 121,8 118,7 121,8 112,5 C32H-DC curva C (CEI EN 60947-2) In [A] 20°C 25°C 30°C 35°C 40°C 45°C 50°C 55°C 60°C 1 1,1 1,1 1,0 1,0 1 0,95 0,9 0,9 0,9 2 2,2 2,2 2,1 2,1 2 1,95 1,9 1,8 1,7 3 3,3 3,3 3,2 3,1 3 2,9 2,8 2,7 2,6 6 6,6 6,5 6,3 6,1 6 5,8 5,7 5,5 5,3 10 11,0 10,7 10,5 10,3 10 9,7 9,5 9,0 8,5 16 17,6 17,4 17,0 16,5 16 15,4 15,0 14,4 13,9 20 22,0 21,5 21,0 20,5 20 19,5 19,0 18,5 18,0 25 27,5 27,0 26,0 25,5 25 24,0 23,5 23,0 22,0 32 35,5 35,5 34,0 33,0 32 31,0 30,0 29,0 28,0 40 44,5 43,5 42,5 41,0 40 38,5 37,0 36,0 34,0 C40a ed N curve B, C; C40Vigi In [A] 20°C 25°C 30°C 35°C 40°C 45°C 50°C 55°C 60°C 1 1,0 1,0 1 1,0 1,0 0,9 0,9 0,9 0,9 2 2,1 2,0 2 2,0 1,9 1,9 1,8 1,8 1,7 3 3,1 3,1 3 2,9 2,9 2,8 2,7 2,7 2,6 4 4,2 4,1 4 3,9 3,8 3,7 3,6 3,6 3,5 6 6,2 6,1 6 5,9 5,8 5,7 5,6 5,5 5,4 10 10,4 10,2 10 9,8 9,6 9,4 9,2 9,0 8,8 13 13,4 13,2 13 12,8 12,6 12,3 12,1 11,9 11,6 16 16,5 16,3 16 15,7 15,4 15,1 14,8 14,5 14,2 20 20,7 20,3 20 19,7 19,3 18,9 18,6 18,2 17,8 25 25,9 25,4 25 24,5 24,1 23,6 23,1 22,6 22,1 32 33,2 32,6 32 31,4 30,7 30,1 29,4 28,7 28,0 40 41,6 40,8 40 39,2 38,3 37,5 36,6 35,7 34,7 C60a, C60N, C60H: curve B e C (CEI EN 60898) In [A] 20°C 25°C 30°C 35°C 40°C 45°C 50°C 55°C 60°C 0,5 0,52 0,51 0,5 0,49 0,48 0,465 0,45 0,44 0,43 1 1,05 1,02 1 0,98 0,95 0,93 0,90 0,88 0,85 2 2,08 2,04 2 1,96 1,92 1,88 1,84 1,80 1,74 3 3,18 3,09 3 2,91 2,82 2,70 2,61 2,49 2,37 4 4,24 4,12 4 3,88 3,76 3,64 3,52 3,36 3,24 6 6,24 6,12 6 5,88 5,76 5,64 5,52 5,40 5,30 10 10,6 10,3 10 9,70 9,30 9,00 8,60 8,20 7,80 16 16,8 16,5 16 15,5 15,2 14,7 14,2 13,8 13,3 20 21,0 20,6 20 19,4 19,0 18,4 17,8 17,4 16,8 25 26,2 25,7 25 24,2 23,7 23,0 22,2 21,5 20,7 32 33,5 32,9 32 31,4 30,4 29,8 28,4 28,2 27,5 40 42,0 41,2 40 38,8 38,0 36,8 35,6 34,4 33,2 50 52,5 51,5 50 48,5 47,4 45,5 44,0 42,5 40,5 63 66,2 64,9 63 61,1 58,0 56,7 54,2 51,7 49,2 C60H: curva D, C60L: curve B, C, K, Z, MA (CEI EN 60947-2) In [A] 20°C 25°C 30°C 35°C 40°C 45°C 50°C 55°C 60°C 0,5 0,55 0,54 0,53 0,52 0,5 0,48 0,47 0,46 0,44 1 1,10 1,08 1,05 1,03 1 0,97 0,95 0,92 0,89 1,6 1,75 1,72 1,67 1,64 1,6 1,56 1,52 1,48 1,43 2 2,18 2,14 2,08 2,04 2 1,96 1,90 1,86 1,80 3 3,42 3,30 3,21 3,12 3 2,88 2,77 2,64 2,52 4 4,52 4,40 4,24 4,12 4 3,88 3,72 3,56 3,44 6 6,48 6,36 6,24 6,12 6 5,88 5,76 5,58 5,46 10 11,4 11,1 10,7 10,4 10 9,60 9,20 8,80 8,40 16 17,9 17,4 16,9 16,4 16 15,5 15,0 14,4 13,9 20 22,2 21,6 21,2 20,6 20 19,4 18,8 18,2 17,6 25 27,7 27,0 26,5 25,7 25 24,2 23,5 22,7 21,7 32 35,2 34,2 33,6 32,9 32 31,0 30,4 29,4 28,4 40 44,4 43,6 42,4 41,2 40 38,8 37,6 36,4 34,8 50 56,0 54,5 53,0 51,5 50 48,5 46,5 45,0 43,0 63 71,8 69,9 67,4 65,5 63 60,4 57,9 55,4 52,9 Schneider Electric 145 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Interruttori automatici telecomandati TC16: curva C (CEI EN 60898) In [A] 20°C 25°C 30°C 35°C 40°C 45°C 50°C 55°C 60°C 6 6,4 6,2 6 5,9 5,7 5,5 5,4 5,2 5 10 10,6 10,3 10 9,7 9,4 9,1 8,7 8,4 8 16 16,8 16,4 16 15,5 14,8 14,2 13,5 12,8 12 TC16P: curva C (CEI EN 60898) In [A] 20°C 25°C 30°C 35°C 40°C 45°C 50°C 55°C 60°C 10 10,6 10,3 10 9,7 9,4 9,1 8,7 8,4 8 16 17,2 16,6 16 15,4 14,8 14,2 13,5 12,8 12 Reflex XC40: curve B, C e D (CEI EN 60898) In [A] 20°C 25°C 30°C 35°C 40°C 45°C 50°C 55°C 60°C 10 10,6 10,3 10 9,8 9,5 9,0 8,5 8,3 8,0 16 17,0 16,5 16 14,5 14,0 13,5 13,0 12,5 12,0 20 21,0 20,5 20 19,5 19,0 18,5 18,0 17,0 16,0 25 26,0 25,5 25 24,0 23,5 23,0 22,0 21,0 20,0 32 34,0 33,5 32 31,0 30,0 29,0 28,0 27,0 25,0 40 43,0 41,5 40 36,5 35,0 34,0 32,0 31,0 29,0 Interruttori differenziali, Interruttori non automatici ID, I-NA (CEI EN 60947-3) In [A] 25°C 30°C 40°C 50°C 60°C 25 32 30 25 23 20 40 46 44 40 36 32 63 75 70 63 56 50 80 95 90 80 72 65 100 123 120 100 95 90 Interruttori automatici differenziali ID C40 In [A] 20°C 30°C 40°C 50°C 60°C 16 20 19 16 15 13 25 32 30 25 23 20 40 46 44 40 36 32 63 75 70 63 56 50 80 95 90 80 72 65 100 123 120 100 95 90 125 135 133 125 118 110 Schneider Electric 146 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Sganciatori magnetotermici Il funzionamento dei relé di protezione è influenzato dalle condizioni ambientali del punto in cui essi vengono installati. Ne deriva quindi che l'interruttore automatico ha una soglia di intervento variabile in funzione della temperatura ambiente. Nella tabella a fianco si può leggere il declassamento subito dall'interruttore in funzione della temperatura ambiente. Per gli interruttori NS160 con sganciatore TM160D e NS250 con sganciatore TM200D e TM250D in versione rimovibile/estraibile equipaggiati di blocco Vigi o sorveglianza di isolamento applicare un ulteriore coefficiente 0,9. Sganciatori elettronici Regolazione della soglia Ir (protezione lungo ritardo) Gli sganciatori elettronici offrono il vantaggio di una grande stabilità di funzionamento in caso di variazioni di temperatura. Tuttavia, gli apparecchi sono sempre soggetti agli effetti della temperatura ambiente che, a volte, possono limitarne la massima corrente d'impiego. Per un uso corretto dell'interruttore, la regolazione dello sganciatore non dovrà superare il valore della massima corrente d'impiego riferita alla temperatura del punto di installazione dell'interruttore. NSC100N, NSA160, NS160, NS250 In [A] 40°C 45°C 50°C 55°C 60°C 65°C 70°C 16 16 15,6 15,2 14,8 14,5 14 13,8 25 25 24,5 24 23,5 23 22 21 32 32 31 30 29 28 27 26 40 40 39 38 37 36 35 34 50 50 48,5 47 45,5 44 42,5 41 63 63 61,5 60 58,5 57 55,5 54 80 80 78 76 74 72 70 68 100 100 97,5 95 92,5 90 87,5 85 125 125 122 119 116 113 109 106 160 160 156 152 148 144 140 136 200 200 195 190 185 180 175 170 250 250 244 238 231 225 219 213 Gli interruttori NS160 e NS250 (con sganciatori fino a 160 A) in versione fissa, rimovibile o estraibile, non subiscono declassamenti fino a temperature di 70°C. Per l'interruttore NS250 con sganciatore da 250 A, indipendentemente dalla versione, applicare il coefficiente 1 fino a 50°C, 0,95 a 55°C e 0,90 a 65°C. In versione estraibile, con un blocco Vigi o di sorveglianza dell'isolamento, applicare un ulteriore coefficiente 0,86. Per quanto riguarda gli interruttori NS400 e NS630, applicare i coefficienti riportati nelle tabelle seguenti. NS400N/H/L 40°C 45°C 50°C 55°C 60°C 65°C 70°C fisso In 400 A 400 400 400 390 380 370 360 Io/Ir max 1/1 1/1 1/1 1/0,98 1/0,95 1/0,93 1/0,9 con Vigi In 400 A 400 390 380 370 360 350 340 Io/Ir max 1/1 1/0,98 1/0,95 1/0,93 1/0,9 1/0,88 1/0,85 estraibile In 400 A 400 390 380 370 360 350 340 Io/Ir max 1/1 1/0,98 1/0,95 1/0,93 1/0,9 1/0,88 1/0,85 con Vigi In 360 A 360 350 340 330 320 312 304 Io/Ir max 1/0,9 1/0,88 1/0,85 1/0,8 1/0,8 0,8/0,98 0,8/0,95 Declassamento in temperatura Compact NSC100N, NSA160, NS160/630 Gli interruttori NS160 e NS250 (con sganciatori fino a 160 A) in versione fissa, rimovibile o estraibile, non subiscono declassamenti fino a temperature di 70°C. Per l'interruttore NS250 con sganciatore da 250 A, indipendentemente dalla versione, applicare il coefficiente 1 fino a 50°C, 0,95 a 55°C e 0,90 a 65°C. In versione estraibile, con un blocco Vigi o di sorveglianza dell'isolamento, applicare un ulteriore coefficiente 0,86. Per quanto riguarda gli interruttori NS400 e NS630, applicare i coefficienti riportati nelle tabelle seguenti. NS630N/H/L 40°C 45°C 50°C 55°C 60°C 65°C 70°C fisso In 630 A 630 615 600 585 570 550 535 Io/Ir max 1/1 1/0,98 1/0,95 1/0,93 1/0,9 1/0,88 1/0,85 con Vigi In 570 A 570 550 535 520 505 490 475 Io/Ir max 1/0,9 1/0,88 1/0,85 1/0,83 1/0,8 0,8/0,98 0,8/0,95 estraibile In 570 A 570 550 535 520 505 490 475 Io/Ir max 1/0,9 1/0,88 1/0,85 1/0,83 1/0,8 0,8/0,98 0,8/0,95 con Vigi In 505 A 505 490 480 465 450 440 430 Io/Ir max 1/0,8 0,8/0,98 0,8/0,95 0,8/0,93 0,8/0,9 0,8/0,88 0,8/0,85 Schneider Electric 147 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Declassamento in temperatura Compact NS630b/3200, Masterpact NT, NW Le tabelle qui di seguito riportate indicano il valore massimo della corrente nominale, per ogni tipo di collegamento, in funzione della temperatura. Per un collegamento misto, considerare lo stesso declassamento applicato per un collegamento con attacchi orizzontali. Per le temperature superiori a 60 °C, consultateci. Masterpact NT, NW versione interruttore estraibile interruttore fisso tipo di attacchi frontali o post. orizzontali posteriori verticali frontali o post. orizzontali posteriori verticali temp. Ta [°C] 40 45 50 55 60 40 45 50 55 60 40 45 50 55 60 40 45 50 55 60 NT08 H1/L1 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 NT10 H1/L1 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 NT12 H1 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 NT16 H1 1600 1600 1520 1480 1430 1600 1600 1600 1560 1510 1600 1600 1600 1600 1550 1600 1600 1600 1600 1600 NW08 N/H/L 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 NW10 N/H/L 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 NW12 N/H/L 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1250 NW16 N/H/L 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 NW20 H1/H2/H3 2000 2000 2000 1980 1890 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 NW20 L1 2000 2000 1900 1850 1800 2000 2000 2000 2000 2000 - - - - - - - - - - NW25 H1/H2/H3 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 NW32 H1/H2/H3 3200 3200 3100 3000 2900 3200 3200 3200 3200 3200 3200 3200 3200 3200 3200 3200 3200 3200 3200 3200 NW40 H1/H2/H3 4000 4000 3900 3750 3650 4000 4000 4000 4000 3850 4000 4000 4000 3900 3800 4000 4000 4000 4000 4000 NW40b H1/H2 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 NW50 H1/H2 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 5000 NW63 H1/H2 5900 5800 5600 5500 5300 6300 6300 6300 6300 6200 6300 5000 5000 5000 5000 6300 6300 6300 6300 6300 Ta è la temperatura all’interno del quadro attorno all'interruttore e ai suoi collegamenti. Per un uso corretto dell'interruttore, la regolazione dell'unità di controllo Micrologic non dovrà superare il valore della massima corrente d'impiego riferita alla temperatura del punto d'installazione dell'interruttore. Compact NS630b/3200 versione interruttore fisso tipo di attacchi frontali o post. orizzontali posteriori verticali temp. Ta [°C] 40 45 50 55 60 65 70 40 45 50 55 60 65 70 NS630b N/H/L 630 630 630 630 630 630 630 630 630 630 630 630 630 630 NS800 N/H/L 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 NS1000 N/H/L 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 NS1250 N/H 1250 1250 1250 1250 1250 1170 1000 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1090 NS1600 N/H 1600 1600 1560 1510 1470 1420 1360 1600 1600 1600 1600 1600 1510 1460 NS2000 N/H 2000 2000 2000 2000 1900 1800 1700 2000 2000 2000 2000 2000 1900 1800 NS2500 N/H 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 NS3200 N/H 3200 3200 3200 3180 3080 2970 2860 versione interruttore estraibile tipo di attacchi frontali o post. orizzontali posteriori verticali temp. Ta [°C] 40 45 50 55 60 65 70 40 45 50 55 60 65 70 NS630b N/H/L 630 630 630 630 630 630 630 630 630 630 630 630 630 630 NS800 N/H/L 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 NS1000 N/H/L 1000 1000 1000 1000 1000 1000 920 1000 1000 1000 1000 1000 1000 990 NS1250 N/H 1250 1250 1250 1250 1250 1240 1090 1250 1250 1250 1250 1250 1250 1180 NS1600 N/H 1600 1600 1520 1480 1430 1330 1160 1600 1600 1600 1560 1510 1420 1250 Schneider Electric 148 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Comando e sezionamento Presentazione Introduzione Un interruttore di manovra-sezionatore è un apparecchio di manovra destinato a stabilire, portare ed interrompere correnti in condizioni normali del circuito. È in grado di portare, per un tempo specificato (1 sec.), correnti di cortocircuito ma non è in grado di interromperle; per questo motivo deve essere protetto con un dispositivo di protezione contro il cortocircuito (DPCC). Inoltre in posizione di aperto, soddisfa le prescrizioni di sezionamento specificate per un sezionatore. Un interruttore di manovra-sezionatore viene solitamente inserito in un impianto per realizzare una di queste funzioni: c come congiuntore di due sistemi di sbarre; c in testa ad un quadro secondario per isolare una parte dell’impianto; c direttamente a monte di un’utenza (es. un motore) per isolare quest’ultima dalla rete. Per gli apparecchi previsti per l’impiego in ambiente industriale, la norma CEI EN 60947-3 stabilisce le prescrizioni a cui essi devono rispondere. Il termine sezionatore viene genericamente usato in questa parte della Guida BT per raggruppare diversi tipi di apparecchi che hanno funzionalità e norme di riferimento diverse, ma che hanno in comune la caratteristica di poter permettere il sezionamento di un circuito. Con il termine sezionatore verranno nel seguito considerati: c interruttore di manovra/sezionatore; c interruttore non automatico; c interruttore differenziale puro. La scelta degli interruttori di manovra-sezionatori La scelta di un interruttore di manovra- sezionatore deve essere effettuata in base: c alle caratteristiche della rete sulla quale sarà installato; c alla categoria di utilizzazione; c al coordinamento con il dispositivo di protezione a monte; c alle funzioni da assicurare e agli ausiliari elettrici richiesti. Caratteristiche della rete La determinazione della tensione nominale, della frequenza nominale, della corrente nominale e del numero dei poli si effettua con gli stessi criteri utilizzati nella scelta di un interruttore automatico. Categoria di utilizzazione Il costruttore dichiara il valore della corrente nominale d’impiego di un interruttore di manovra-sezionatore riferita alla tensione d’impiego, alla frequenza e alla categoria di utilizzazione. Quest’ultima è una caratteristica che si riferisce all’applicazione per cui l’interruttore è previsto, cioè al tipo di carico (resistivo o induttivo) alimentato tramite l’interruttore. La norma fissa 4 categorie per l’utilizzo in corrente alternata e altrettante per la corrente continua. La tabella qui riportata, conforme a quanto prescritto dalla Norma CEI 60947-3, indica le categorie di utilizzazione previste in corrente alternata e in corrente continua, le applicazioni più frequenti e le prestazioni nominali in apertura e chiusura che gli apparecchi devono avere in funzione della categoria di utilizzazione stessa. Per ciascuna categoria di utilizzazione sono previsti due tipi d’impiego: per operazioni frequenti (A) o non frequenti (B). La norma quindi distingue l’uso dei sezionatori impiegati come apparecchi di chiusura e apertura di circuiti, dall’impiego per garantire il sezionamento in occasione di lavori di manutenzione. All’aumentare della componente induttiva dei carichi manovrati si ha una maggiore gravosità delle operazioni di apertura e chiusura. È quindi possibile che, a parità di valori di durata elettrica, gli interruttori possano subire dei declassamenti in corrente nominale d’impiego. natura della corrente categoria di utilizzazione applicazioni tipiche stabilimento (1) interruzione manovra manovra non I/I e U/U e cosϕ ϕϕ ϕϕ I c /I e U r /U e cosϕ ϕϕ ϕϕ frequente frequente corrente alternata AC-20A (2) AC-20B (2) stabilimento e tutti i valori - - - - - - interruzione a vuoto AC-21A AC-21B manovra di carichi tutti i valori 1,5 1,05 0,95 1,5 1,05 0,95 5 resistivi con sovraccarichi di modesta entità AC-22A AC-22B manovra di carichi misti tutti i valori 3 1,05 0,65 3 1,05 0,65 5 resistivi e induttivi con sovraccarichi di modesta entità AC-23A AC-23B manovra di motori o 0<I e ≤100 A 10 1,05 0,45 8 1,05 0,45 5 altri carichi altamente 100 A<Ie 10 1,05 0,35 8 1,05 0,35 3 induttivi natura della corrente categoria di utilizzazione applicazioni tipiche corrente I/I e U/U e L/R I c /I e U r /U e L/R numero manovra manovra non nominale [ms] [ms] di cicli frequente frequente di impiego corrente continua DC-20A (2) DC-20B (2) stabilimento e tutti i valori - - - - - - interruzione a vuoto DC-21A DC-21B manovra di carichi tutti i valori 1,5 1,05 1 1,5 1,05 1 5 resistivi con sovraccarichi di modesta entità DC-22A DC-22B manovra di carichi misti tutti i valori 4 1,05 2,5 4 1,05 2,5 5 resistivi, induttivi e resistivi con sovraccarichi di modesta entità (per es. motori in derivazione) DC-23A DC-23B manovra di carichi tutti i valori 4 1,05 15 4 1,05 15 5 altamente induttivi (per es. motori in serie) corrente nominale di impiego I = corrente di stabilimento I c = corrente di interruzione I e = corrente nominale d'impiego U = tensione applicata U e = tensione nominale d'impiego U r = tensione di ritorno alla frequenza di alimentazione (o in corrente continua) (1) Nel caso di corrente alternata, la corrente di stabilimento è espressa dal valore efficace della componente alternata della corrente. (2) L'uso di questa categoria di utilizzazione non è ammesso negli USA. numero di cicli Schneider Electric 149 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Coordinamento con il DPCC a monte Riguardo al comportamento in cortocircuito, la norma degli interruttori di manovra- sezionatori definisce due grandezze indicative della tenuta termica ed elettrodinamica di questi apparecchi: c corrente nominale ammissibile di breve durata Icw (kA efficaci): è il valore di sovracorrente che l’interruttore può sopportare per un certo tempo (es. 1 sec.), senza essere danneggiato; c potere di chiusura in cortocircuito Icm (kA cresta): è il valore di corrente di cortocircuito che l’interruttore può stabilire all’atto della chiusura su cortocircuito, senza essere danneggiato. Un interruttore di manovra-sezionatore inserito in un circuito deve essere opportunamente protetto contro gli effetti di un cortocircuito da un dispositivo di protezione posto a monte, cioè un interruttore automatico o un fusibile. Occorre che il dispositivo di protezione limiti i valori di cresta della corrente di cortocircuito e di energia specifica passante a livelli sopportabili dall’interruttore di manovra. Grazie al potere di limitazione dei fusibili e degli interruttori limitatori, è quindi possibile inserire un sezionatore in un punto della rete in cui i valori di cresta ed efficace della corrente di cortocircuito siano superiori a Icm e Icw ammissibili per l’interruttore di manovra. Il valore efficace della corrente di cortocircuito presunta sopportato si chiama “corrente condizionale di cortocircuito”. Nelle tabelle alle pagine seguenti, relative alle caratteristiche elettriche degli interruttori di manovra-sezionatori, i valori che si leggono alla voce “protezione a monte con interruttore automatico o con fusibile” corrispondono alla corrente di cortocircuito presunta fino alla quale un determinato interruttore di manovra-sezionatore è protetto da un interruttore automatico o da un fusibile e sono stati ottenuti da prove di coordinamento secondo le modalità previste dalla norma degli interruttori di manovra- sezionatori. I valori di corrente di cortocircuito condizionale presenti in tabella in corrispondenza di un dispositivo di protezione specificato coprono ogni altra applicazione che comporta l’utilizzo di un dispositivo di protezione non presente in tabella, avente valori di energia specifica passante e corrente di picco limitata inferiori a quelli del dispositivo di protezione indicato, a parità di tensione nominale, corrente di cortocircuito presunta e fattore di potenza della prova. Ad esempio, un interruttore non automatico NS160NA è protetto da un interruttore automatico NS160N fino a 36 kA. Secondo quanto detto in precedenza, si può sicuramente affermare che lo stesso interruttore non automatico è protetto da un interruttore automatico NS100H, avente quindi corrente nominale pari a 100 A, fino allo stesso valore di corrente di cortocircuito presunta, essendo i valori di corrente di picco limitata e di energia specifica passante di quest’ultimo inferiori a quelli dell’interruttore NS160N. Funzione da assicurare La funzione da assicurare determina il tipo di interruttore da impiegare: c se sono necessarie solo le funzioni di sezionamento e comando, utilizzare un interruttore I o un Interpact fino a 2500 A; c se sono necessarie funzioni ausiliarie (protezione differenziale, apertura e chiusura a distanza, equipaggiamento con bobine di sgancio), utilizzare un interruttore differenziale ID o un interruttore Compact o Masterpact non automatico; c se è richiesta la funzione estraibilità, utilizzare un interruttore Compact o Masterpact non automatico. Presentazione della gamma La gamma degli interruttori comprende diversi tipi di apparecchi: c interruttori Multi 9 per correnti inferiori a 125 A nelle loro diverse versioni: interruttori non automatici I, I-NA, NG125NA, interruttori differenziali puri ID; c interruttori Interpact per correnti comprese tra 40 e 2500 A destinati al comando e al sezionamento dei circuiti. Sono caratterizzati da prestazioni elevate e offrono un alto livello di sicurezza; la gamma di interruttori Interpact si compone a sua volta dei seguenti tipi di apparecchi: v Interpact INS da 40 a 160 A per montaggio su guida DIN, aventi profondità analoga a quella delle apparecchiature modulari, equipaggiabili di due contatti ausiliari che svolgono contemporaneamente la funzione aperto/chiuso e la funzione contatto anticipato alla manovra, v Interpact INS da 160 a 630 A equipaggiabili di due contatti ausiliari fino alla corrente nominale di 250 A e quattro contatti ausiliari da 320 a 630 A, che svolgono contemporaneamente la funzione aperto/ chiuso e la funzione contatto anticipato alla manovra, c Interpact INT da 800 a 2500 A equipaggiabili di due contatti ausiliari che svolgono la funzione aperto/chiuso e di un contatto anticipato alla manovra, sia all'apertura che alla chiusura; c interruttori Compact NS non automatici, derivati dagli interruttori automatici (fissi o estraibili da 100 a 1250 A) offrono, rispetto agli Interpact: v la possibilità di comando a distanza (MX, MN, comando motore), v la protezione differenziale, v la disponibilità della gamma di accessori Compact NS, c interruttori Masterpact non automatici NT HA da 800 a 1600 A, derivati dagli interruttori automatici, in versione fissa o estraibile, danno la possibilità di avere: v la possibilità di comando a distanza (MX, MN, comando motore), v la disponibilità della gamma di accessori dell'interruttore Masterpact NT automatico, c interruttori Masterpact non automatici NW da 800 a 6300 A, derivati dagli interruttori automatici, in versione fissa o estraibile, esistono in due versioni: v NA e HA, v HF ad alte prestazioni equipaggiato con uno sganciatore istantaneo alla chiusura (soglia 12 In). Anch'essi danno la possibilità di avere la vasta gamma di accessori dei corrispondenti interruttori automatici Masterpact NW. Le caratteristiche elettriche degli interruttori Masterpact non automatici sono indicate nelle pagine di questa guida dedicate alle caratteristiche elettriche degli interruttori automatici NT e NW. Nota: si può ammettere l’installazione dell’interruttore automatico a valle del sezionatore se il tratto di conduttura a monte dell’interruttore (includendo il sezionatore) soddisfa le seguenti condizioni: c la sua lunghezza non supera i 3 metri; c è realizzato in modo da ridurre al minimo il rischio di cortocircuito; c non è posto vicino a materiale combustibile. Questo tipo di installazione è comunque vietata in ambienti a maggior rischio (es.: in caso di incendio). Schneider Electric 150 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra tipo I I norma di riferimento CEI EN 60669-1 CEI EN 60947-3 corrente nominale [A] In 20 32 40 63 100 125 tensione d’impiego nominale [V] Ue 250 415 250 415 250 415 250 415 250 415 250 415 tensione d’impiego massima [V] 250 440 250 440 250 440 250 440 250 440 250 440 tensione nominale d’isolamento [V] Ui 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 tensione nominale di tenuta Uimp 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 ad impulso [kV] numero di poli 1 2, 3, 4 1 2, 3, 4 1 2, 3, 4 1 2, 3, 4 1 2, 3, 4 1 2, 3, 4 corrente nominale di breve Icw 0,4 0,4 0,64 0,64 0,8 0,8 1,26 1,26 2 2 2,5 2,5 durata ammissibile [kA eff/1s] tenuta elettrodinamica alle correnti 2,5 2,5 2,5 2,5 4,6 4,6 4,6 4,6 6,5 6,5 6,5 6,5 di cortocircuito [kA cresta] durata elettrica AC22 [cicli CO] 30000 30000 30000 30000 20000 20000 20000 20000 10000 10000 2500 2500 grado d’inquinamento III III III III III III III III III III III III sezionamento visualizzato c c c c c c c c contatti ausiliari c c c c c c c c c c c c tipo I-NA NG125NA norma di riferimento CEI EN 60947-3 CEI EN 60947-3 corrente nominale [A] In 40 63 125 tensione d’impiego nominale [V] Ue 415 415 500 tensione d’impiego massima [V] 440 440 500 tensione nominale d’isolamento [V] Ui 500 500 690 tensione nominale di tenuta Uimp 6 6 8 ad impulso [kV] numero di poli 2, 4 2, 4 3, 4 corrente nominale di breve Icw 0,64 1,008 1,5 (50 ms) durata ammissibile [kA eff/1s] tenuta elettrodinamica alle correnti di cortocircuito [kA cresta] 2,5 4,6 2,25 durata elettrica AC22 [cicli CO] 5000 5000 1000 grado d’inquinamento III III III sezionamento visualizzato c c c contatti ausiliari c c c ausiliari elettrici c c c blocchi differenziali Vigi c Comando e sezionamento Il Sistema Multi 9 tipo (1) STI SBI IF norma di riferimento CEI EN 60947-3 CEI 32-4 CEI 17-11 grandezza 8,5 x 31,5 10,3 x 38 14 x 51 22 x 58 8,5 x 31,5 10,3 x 38 tensione d’impiego nominale [V] 400 500 500 660 380 380 numero poli N N 1 1 1 1 1 + N 1 + N 1 + N 1 + N 1 + N 1 + N 2 2 2 2 2 2 3 3 3 3 3 3 3 + N 3 + N 3 + N 3 + N 3 + N 3 + N cartucce fusibili In [A] ≤20 A ≤32 A (gG) ≤50 ≤100 A ≤20 A ≤32 A (gG) da utilizzare 20 A (aM) 20 A (aM) categoria gG gG gG gG gG gG d'impiego aM aM aM aM aM aM potere di interruzione vale quello vale quello vale quello vale quello vale quello vale quello della cartuccia della cartuccia della cartuccia della cartuccia della cartuccia della cartuccia sezionamento per rotazione c c c c c c del cassetto spia di segnalazione lampada lampada lampada finestra finestra avvenuta fusione accessoria accessoria accessoria trasparente sul trasparente sul portacartucce portacartucce (1) I prodotti STI e SBI sono sezionatori-fusibili che garantiscono quindi la protezione contro le sovraccorrenti ed il sezionamento visibile. L'IF è un intterruttore-fusibile adatto alla manovra sotto carico e alla protezione contro le sovraccorrenti. Schneider Electric 151 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra (1) La corrente di regolazione della protezione termica dell'interruttore a monte deve essere minore o uguale alla corrente nominale dell'apparecchiatura a valle. (2) I fusibili tipo gG assicurano la protezione contro i sovraccarichi ed i cortocircuiti. Vengono utilizzati per la protezione di utilizzatori classici con sovraccarichi di piccola entità e breve durata. Interruttori non automatici - corrente di corto-circuito massima sopportabile in kA eff. a monte Interruttore automatico (1) Fusibile gG (2) C40 C60 C120 NG125 a N a N H L N a N L 20 32 40 63 100 a valle In[A] 1P, 2P (240V) I 20 6,5 6,5 6,5 6,5 6,5 6,5 3 4,5 4,5 4,5 8 32 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 3 4,5 4,5 4,5 8 40 7 7 7 7 7 7 5 6,5 6,5 6,5 10 63 7 7 7 7 5 6,5 6,5 6,5 10 100 15 15 15 15 20 6 125 15 15 15 15 INA 40 7 7 10 20 30 40 10 10 15 15 80 30 20 63 7 7 20 30 30 10 10 15 15 30 20 3P, 4P (415V) I 20 4,5 4,5 4,5 4,5 4,5 4,5 2 3 3 3 8 32 4 4 4 4 4 4 2 3 3 3 8 40 5 5 5 5 5 5 6 6 6 6 10 63 5 5 5 5 6 6 6 6 10 100 5 10 10 10 20 6 125 5 10 10 10 INA 40 5 10 15 20 7 7 15 15 80 30 20 63 10 15 15 7 7 15 15 30 20 NG125NA 125 10 16 25 50 20 tenuta alle correnti di cortocircuito I-20 I-32 I-40 I-63 I-100 I-125 INA-40 INA-63 NG125 NA-125 [kÂ] 2,5 2,5 4,6 4,6 6,5 6,5 Schneider Electric 152 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Comando e sezionamento Interruttori di manovra/sezionatori Interpact INS40/125 Interruttore lnterpact tipo numero di poli caratteristiche elettriche CEI EN 60947-3 corrente termica convenzionale [A] lth 60°C tensione nominale d’isolamento [V] Ui CA 50/60 Hz tensione nominale di tenuta ad impulso [kV] Uimp tensione d’impiego nominate [V] Ue CA 50/60 Hz CC corrente d’impiego nominate [A] le CA 50/60 Hz 220/240 V 380/41 5 V 440/480 V 500 V 660/690 V CC 125 V (2P in serie) 250 V (4P in serie) potere di chiusura in cortocircuito [kA di cresta] Icm corrente nominate di breve Icw 1 s durata ammissibile [kA eff] 3 s attitudine al sezionamento durata (cicli CO) meccanica elettrica CA AC22A 500 V AC23A 500 V elettrica CC DC23A 250 V protezione a monte con interruttore automatico (380/415 V) tipo/Icc max [kA eff] con fusibile tipo aM (1) In max [A] lcc max [kA eff] <= 500 V tipo gG (2) In max [A] tipo gG (1) In max [A] Icc max [kA eff] <= 500 V dimensioni e pesi dimensioni L x H x P [mm] 3 poli fisso ANT 4 poli fisso ANT pesi [kg] 3 poli fisso ANT 4 poli fisso ANT (1) Protezione con relè termico esterno obbligatoria (2) Senza protezione termica esterna. Schneider Electric 153 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra INS40 INS63 INS80 INS100 INS125 3,4 3,4 3,4 3,4 3,4 40 63 80 100 125 690 690 690 750 750 8 8 8 8 8 500 500 500 690 690 250 250 250 250 250 AC 22 A AC 23 A AC 22 A AC 23 A AC 22 A AC 23 A AC 22 A AC 23 A AC 22 A AC 23 A 40 40 63 63 80 80 100 100 125 125 40 40 63 63 80 72 100 100 125 125 40 40 63 63 80 63 100 100 125 125 40 32 63 40 80 40 100 100 125 125 100 63 125 80 DC 22 A DC 23 A DC 22 A DC 23 A DC 22 A DC 23 A DC 22 A DC 23 A DC 22 A DC 23 A 40 40 63 63 80 80 100 100 125 125 40 40 63 63 80 80 100 100 125 125 15 15 15 20 20 3,0 3,0 3,0 5,5 5,5 1,7 1,7 1,7 3,2 3,2 c c c c c 20.000 20.000 20.000 15.000 15.000 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 C40a/10 C40a/10 C120N/10 C120N/10 C120N/10 C40N/10 C40N/10 NG125a/16 NG125a/16 NG125a/16 C60N-H-L/10 C60N-H-L/10 NG125N/25 NG125N/25 NG125N/25 C120N/10 C120N/10 NG125L/50 NG125L/50 NG125L/50 NG125a/16 NG125a/16 NSA160E/16 NSA160E/16 NSA160E/16 NG125N/25 NG125N/25 NSA160NE/25 NSA160NE/25 NSA160NE/25 NG125L/50 NG125L/50 NSA160N/30 NSA160N/30 NSA160N/30 NSA160E/16 NSA160E/16 NS160E/16 NS160E/16 NS160E/16 NSA160NE/25 NSA160NE/25 NS160NE-N-sx/25 NS160NE/25 NS160NE/25 NSA160N/30 NSA160N/30 NS160H-L/25 NS160N/36 NS160N/36 NS160E/16 NS160E/16 NS160sx/50 NS160sx/50 NS160NE-N-sx/25 NS160NE-N-sx/25 NS160H-L/70 NS160H-L/70 NS160H-L/25 NS160H-L/25 40 63 80 100 125 80 80 80 80 55 32 50 63 80 100 125 125 125 160 160 100 100 100 100 100 90x81x62.5 90x81x62.5 90x81x62.5 135x100x62.5 135x100x62.5 90x81x62.5 90x81x62.5 90x81x62.5 135x100x62.5 135x100x62.5 0,5 0,5 0,5 0,8 0,8 0,6 0,6 0,6 0,9 0,9 Schneider Electric 154 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Comando e sezionamento Interruttori di manovra/sezionatori Interpact INS160/630 Interruttore lnterpact tipo INS160 INS250 (160) numero di poli 3,4 3,4 caratteristiche elettriche CEI EN 60947-3 corrente termica convenzionale [A] lth 60°C 160 160 tensione nominale d’isolamento [V] Ui CA 50/60 Hz 750 750 tensione nominale di tenuta ad impulso [kV] Uimp 8 8 tensione d’impiego nominate [V] Ue CA 50/60 Hz 690 690 CC 250 250 corrente d’impiego nominate [A] le CA 50/60 Hz AC 22 A AC 23 A AC 22 A AC 23 A 220/240 V 160 160 160 160 380/41 5 V 160 160 160 160 440/480 V 160 160 160 160 500 V 160 160 160 160 660/690 V 160 100 160 160 CC DC 22 A DC 23 A DC 22 A DC 23 A 125 V (2P in serie) 160 160 160 160 250 V (4P in serie) 160 160 160 160 potere di chiusura in cortocircuito Icm 20 25 [kA di cresta] corrente nominate di breve Icw 1 s 5,5 8,5 durata ammissibile [kA eff] 3 s 3,2 4,9 attitudine al sezionamento c c durata (cicli CO) meccanica 15.000 15.000 elettrica CA AC22A 690 V 1500 1500 AC23A 690 V 1500 1500 elettrica CC DC23A 250 V 1500 1500 protezione a monte con interruttore automatico (380/415 V) tipo/Icc max [kA eff] C120N/10 NS160E/16 NG125a/16 NS160NE/25 NG125N/25 NS160N/36 NG125L/50 NS160sx/50 NSA160E/16 NS160H/70 NSA160NE/25 NS160L/150 NSA160N/30 NS160E/16 NS160NE/25 NS160N/36 NS160sx/50 NS160H-L/70 con fusibile tipo aM (1) In max [A] 160 160 lcc max [kA eff] ≤ 500 V 33 100 tipo gG (2) In max [A] 125 125 tipo gG (1) In max [A] 160 160 Icc max [kA eff] ≤ 500 V 100 100 dimensioni e pesi dimensioni L x H x P [mm] 3 poli fisso ANT 135x100x62.5 140x136x86 4 poli fisso ANT 135x100x62.5 140x136x86 pesi [kg] 3 poli fisso ANT 0,8 2 4 poli fisso ANT 0,9 2,2 (1) Protezione con relè termico esterno obbligatoria (2) Senza protezione termica esterna. Schneider Electric 155 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra INS250 (200) INS250 INS320 INS400 INS500 INS630 3,4 3,4 3,4 3,4 3,4 3,4 200 250 320 400 500 630 750 750 750 750 750 750 8 8 8 8 8 8 690 690 690 690 690 690 250 250 250 250 250 250 AC 22 A AC 23 A AC 22 A AC 23 A AC 22 A AC 23 A AC 22 A AC 23 A AC 22 A AC 23 A AC 22 A AC 23 A 200 200 250 250 320 320 400 400 500 500 630 500 200 200 250 250 320 320 400 400 500 500 630 500 200 200 250 250 320 320 400 400 500 500 630 500 200 200 250 250 320 320 400 400 500 500 630 500 200 200 250 250 320 280 400 320 500 400 630 500 DC 22 A DC 23 A DC 22 A DC 23 A DC 22 A DC 23 A DC 22 A DC 23 A DC 22 A DC 23 A DC 22 A DC 23 A 200 200 250 250 320 320 400 400 500 500 630 500 200 200 250 200 320 320 400 400 500 500 630 500 25 25 50 50 50 50 8,5 8,5 20,0 20,0 20,0 20,0 4,9 4,9 11,5 11,5 11,5 11,5 c c c c c c 15.000 15.000 10.000 10.000 10.000 10.000 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1500 1000 NS160E/16 NS160E/16 NS400N/45 NS400N/45 NS400N/45 NS630N/45 NS160NE/25 NS160NE/25 NS400H/70 NS400H/70 NS400H/70 NS630H/70 NS160N/36 NS160N/36 NS400L/150 NS400L/150 NS400L/150 NS630L/150 NS160sx/50 NS160sx/50 NS630N/45 NS160H/70 NS160H/70 NS630H/70 NS160L/150 NS160L/150 NS630L/150 NS250N/36 NS250N/36 NS250sx/50 NS250sx/50 NS250H/70 NS250H/70 NS250L/150 NS250L/150 200 250 320 400 500 500 100 100 100 100 100 100 160 200 250 315 400 500 200 250 320 400 500 630 100 100 100 100 100 100 140x136x86 140x136x86 185x205x120 185x205x120 185x205x120 185x205x120 140x136x86 140x136x86 185x205x120 185x205x120 185x205x120 185x205x120 2 2 4,6 4,6 4,6 4,6 2,2 2,2 4,9 4,9 4,9 4,9 Schneider Electric 156 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Comando e sezionamento Interruttori di manovra/sezionatori Interpact INS800/2500 Interruttori Interpact INS INS800 INS1000 numero di poli 3, 4 3, 4 caratteristiche elettriche CEI EN 60947-3 corrente termica convenzionale (A) Ith a 60 °C 800 1000 tensione nominale d'isolamento (V) Ui CA 50/60 Hz 800 800 tensione nominale di tenuta d'impulso (kV) Uimp 8 8 tensione d'impiego nominale Ue CA 50/60 Hz 690 690 CC 250 250 corrente d'impiego nominale (A) Ie CA 50/60 Hz AC21A AC22A AC23A AC21A AC22A AC23A 220-240 V 800 800 800 1000 1000 1000 380-415 V 800 800 800 1000 1000 1000 440-480 V 800 800 800 1000 1000 1000 500-525 V 800 800 800 1000 1000 1000 660-690 V 800 800 800 1000 1000 1000 CC DC21A DC22A DC23A DC21A DC22A DC23A 125 V (2P serie) 800 800 800 1000 1000 1000 250 V (4P serie) 800 800 800 1000 1000 1000 potere di chiusura in cortocircuito Icm min (solo interruttore 105 105 (kA cresta) di manovra/sezionatore) max (protezione a monte) 330 330 con interruttore automatico) corrente nominale di breve Icw 0,8 s 50 50 durata ammissibile (A eff) 1 s 35 35 3 s 20 20 20 s 10 10 30 s 8 8 attitudine al sezionamento c c durata (cicli CO) meccanica 3000 3000 Elettrica CA 50/60 Hz AC21A AC22A AC23A AC21A AC22A AC23A 220/240 V 500 500 500 500 500 500 380/415 V 500 500 500 500 500 500 440/480 V 500 500 500 500 500 500 500/525 V 500 500 500 500 500 500 660/690 V 500 500 500 500 500 500 Elettrica CC DC21A DC22A DC23A DC21A DC22A DC23A 125 V 500 500 500 500 500 500 250 V 500 500 500 500 500 500 protezione a monte con interruttore automatico (380/415 V) tipo/Icc max [kA eff] NS800N/50 NS1000N/50 NS800H/50 NS1000H/50 NS800L/150 NS1000L/150 NT08H1/42 NT10H1/42 NT08L1/100 NT10L1/100 NW08N1/42 NW10N1/42 NW08H1/50 NW10H1/50 NW08H2/50 NW10H2/50 NW08L1/50 NW10L1/50 con fusibile tipo aM (1) In max [A] 800 1000 lcc max [kA eff] ≤ 500 V 100 100 tipo gG (2) In max [A] 630 800 tipo gG (1) In max [A] 1250 1250 Icc max [kA eff] ≤ 500 V 100 100 dimensioni e pesi dimensioni L x H x P [mm] 3 poli fisso ANT 340x300x198 340x300x198 4 poli fisso ANT 410x300x198 410x300x198 pesi [kg] 3 poli fisso ANT 14 14 4 poli fisso ANT 18 18 Schneider Electric 157 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra INS1250 INS1600 INS2000 INS2500 3, 4 3, 4 3, 4 3, 4 1250 1450 (1600 a 50 °C) 2000 2500 800 800 800 800 8 8 8 8 690 690 690 690 250 250 250 250 AC21A AC22A AC23A AC21A/B AC22A AC23A AC21A AC22A AC21A AC22A 1250 1250 1250 1600/1600 1600/1600 1250 2000 2000 2500 2500 1250 1250 1250 1600/1600 1600/1600 1250 2000 2000 2500 2500 1250 1250 1250 1450/1600 1450/1600 1250 2000 2000 2500 2500 1250 1250 1250 1450/1600 1450/1600 1250 2000 2000 2500 2500 1250 1250 1250 1450/1600 1450/1600 1250 2000 2000 2500 2500 DC21A DC22A DC23A DC21A/B DC22A DC23A DC21A DC22A DC21A DC22A 1250 1250 1250 1450/1600 1450/1600 1250 2000 2000 2500 2500 1250 1250 1250 1450/1600 1450/1600 1250 2000 2000 2500 2500 105 105 105 105 105 105 105 105 50 50 50 50 35 35 50 50 20 20 30 30 10 10 13 13 8 8 11 11 c c c c 3000 3000 3000 3000 AC21A AC22A AC23A AC21A/B AC22A/B AC23A AC21A AC22A AC21A AC22A 500 500 500 500/– 500/– 500 500 500 500 500 500 500 500 500/– 500/– 500 500 500 500 500 500 500 500 500/100 500/100 500 500 500 500 500 500 500 500 500/100 500/100 500 500 500 500 500 500 500 500 500/100 500/100 500 500 500 500 500 DC21A DC22A DC23A DC21A/B DC22A/B DC23A DC21A DC22A DC21A DC22A 500 500 500 500/– 500/– 500 500 500 500 500 500 500 500 500/100 500/100 500 500 500 500 500 NS1250N/50 NS1600N-bN/50 NS2000N/50 NS2500N/50 NS1250H/50 NS1600H-bH/50 NS2000H/50 NS2500H/50 NT12H1/42 NT16H1/42 NW20H1/50 NW25H1/50 NT12L1/100 NT16L1/100 NW20H2/50 NW25H2/50 NW12N1/42 NW16N1/42 NW20H3/50 NW25H3/50 NW12H1/50 NW16H1/50 NW20L1/50 NW12H2/50 NW16H2/50 NW12L1/50 NW16L1/50 1250 1250 100 100 1000 1250 1250 100 100 340x300x198 340x300x198 347,5x440x320 347,5x440x320 410x300x198 410x300x198 462,5x440x320 462,5x440x320 14 14 35 35 18 18 45 45 Schneider Electric 158 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Comando e sezionamento Interruttori non automatici Compact NSA160NA, NS250/630NA Interruttore di manovra-sezionatore Compact tipo NSA160NA NS160NA numero di poli 3,4 3,4 caratteristiche elettriche CEI EN 60947-3 corrente termica convenzionale [A] lth 60°C 160 160 tensione nominale d’isolamento [V] Ui CA 50/60 Hz 500 750 tensione nominale di tenuta ad impulso [kV] Uimp 8 8 tensione d’impiego nominate [V] Ue CA 50/60 Hz 500 690 CC 250 500 corrente d’impiego nominate [A] le CA 50/60 Hz AC 22 A AC 23 A AC 22 A AC 23 A 220/240 V 160 160 160 160 380/41 5 V 160 160 160 160 440/480 V 160 160 160 160 500 V 160 125 160 160 660/690 V 160 160 CC DC 22 A DC 23 A DC 22 A DC 23 A 250 V (2P in serie) 160 160 160 160 500 V (4P in serie) 160 160 160 160 potere di chiusura in cortocircuito [kA di cresta] Icm 2,1 3,6 corrente nominate di breve Icw 1 s 1,5 2,5 durata ammissibile [kA eff] 3 s 1,5 2,5 attitudine al sezionamento c c durata (cicli CO) meccanica 10.000 40.000 elettrica CA AC22A 690 V 5000 (1) AC23A 440 V 5000 elettrica CC DC23A 250 V 5000 protezione a monte con interruttore automatico (380/415 V) tipo/Icc max [kA eff] NSA160E/16 NS160E/16 NSA160NE/25 NS160NE/25 NSA160N/30 NS160N/36 NS160E/16 NS160sx/50 NS160NE/25 NS160H/70 NS160N/36 NS160L/150 NS160sx/50 NS250N/36 NS160H-L/70 NS250sx/50 NS250H/70 NS250H/70 NS250L/150 NS250L/150 protezione a monte con fusibile (500 V) tipo aM (1) In max [A] 160 160 lcc max [kA eff] ≤ 500 V 33 33 tipo gG (2) In max [A] 125 125 tipo gG (1) In max [A] 160 160 Icc max [kA eff] ≤ 500 V 100 100 dimensioni e pesi dimensioni L x H x P [mm] 3 poli fisso ANT 120x90x82.5 161x105x86 4 poli fisso ANT 120x120x82.5 161x140x86 pesi [kg] 3 poli fisso ANT 1,1 1,6 4 poli fisso ANT 1,4 2 (1) Protezione termica esterna obbligatoria (2) Senza protezione termica esterna Interruttore di manovra-sezionatore Compact tipo NSA160NA NS160NA numero di poli 3,4 3,4 caratteristiche elettriche CEI EN 60947-3 corrente termica convenzionale [A] lth 60°C 160 160 tensione nominale d’isolamento [V] Ui CA 50/60 Hz 500 750 tensione nominale di tenuta ad impulso [kV] Uimp 8 8 tensione d’impiego nominate [V] Ue CA 50/60 Hz 500 690 CC 250 500 corrente d’impiego nominate [A] le CA 50/60 Hz AC 22 A AC 23 A AC 22 A AC 23 A 220/240 V 160 160 160 160 380/41 5 V 160 160 160 160 440/480 V 160 160 160 160 500 V 160 125 160 160 660/690 V 160 160 CC DC 22 A DC 23 A DC 22 A DC 23 A 250 V (2P in serie) 160 160 160 160 500 V (4P in serie) 160 160 160 160 potere di chiusura in cortocircuito [kA di cresta] Icm 2,1 3,6 corrente nominate di breve Icw 1 s 1,5 2,5 durata ammissibile [kA eff] 3 s 1,5 2,5 attitudine al sezionamento c c durata (cicli CO) meccanica 10.000 40.000 elettrica CA AC22A 690 V 5000 (1) AC23A 440 V 5000 elettrica CC DC23A 250 V 5000 protezione a monte con interruttore automatico (380/415 V) tipo/Icc max [kA eff] NSA160E/16 NS160E/16 NSA160NE/25 NS160NE/25 NSA160N/30 NS160N/36 NS160E/16 NS160sx/50 NS160NE/25 NS160H/70 NS160N/36 NS160L/150 NS160sx/50 NS250N/36 NS160H-L/70 NS250sx/50 NS250H/70 NS250H/70 NS250L/150 NS250L/150 protezione a monte con fusibile (500 V) tipo aM (1) In max [A] 160 160 lcc max [kA eff] ≤ 500 V 33 33 tipo gG (2) In max [A] 125 125 tipo gG (1) In max [A] 160 160 Icc max [kA eff] ≤ 500 V 100 100 dimensioni e pesi dimensioni L x H x P [mm] 3 poli fisso ANT 120x90x82.5 161x105x86 4 poli fisso ANT 120x120x82.5 161x140x86 pesi [kg] 3 poli fisso ANT 1,1 1,6 4 poli fisso ANT 1,4 2 (1) Protezione termica esterna obbligatoria (2) Senza protezione termica esterna Schneider Electric 159 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Esempio Un quadro generale di distribuzione, la cui corrente di cortocircuito a livello delle sbarre è di 35 kA, presenta una partenza avente corrente nominale di 60 A. La protezione della conduttura è realizzata con un interruttore NS160N (Icu = 70 kA). Questo cavo alimenta un quadro secondario nel quale si vuole installare, all'arrivo, un sezionatore per assicurare le funzioni di comando e sezionamento. La corrente di cortocircuito a livello del quadro secondario vale 30 kA. Se sono richieste funzioni ausiliarie come telecomando, estraibilità, protezione differenziale, la scelta cade su un Compact NA, le cui caratteristiche di coordinamento sono date nella tabella di questa pagina. In modo particolare si sceglie un NS160NA, la cui tenuta in associazione con l'NS160N è di 36 kA. Se nessuna funzione ausiliaria è richiesta, oppure si richiedono solo funzioni ausiliarie come contatti ausiliari, comando rotativo, si sceglie un INS100 che in coordinamento con l'NS160H ha una tenuta di 70 kA, secondo quanto mostrato nella tabella di pagina 153. NS160N I = 60A Icc = 35 kA Coordinamento Icc = 30 kA NS250NA NS400NA NS630NA 3,4 3,4 3,4 250 400 630 750 750 750 8 8 8 690 690 690 250 500 500 AC 22 A AC 23 A AC 22 A AC 23 A AC 22 A AC 23 A 250 250 400 400 630 630 250 250 400 400 630 630 250 250 400 400 630 630 250 250 400 400 630 630 250 250 400 400 630 630 DC 22 A DC 23 A DC 22 A DC 23 A DC 22 A DC 23 A 250 250 400 400 630 630 250 250 400 400 630 630 4,9 7,1 8,5 3,5 5 6 3,5 5,0 6,0 c c c 20.000 15.000 15.000 40.000 20.000 15.000 20000 10000 6000 20000 10000 6000 NS160E/16 NS250N/36 NS400N/45 NS160NE/25 NS250sx/50 NS400H/70 NS160N/36 NS250H/70 NS400L/150 NS160sx/50 NS250L/150 NS630N/45 NS160H/70 NS400N/45 NS630H/70 NS160L/150 NS400H/70 NS630L/150 NS250N/36 NS400L/150 NS250sx/50 NS250H/70 NS250L/150 250 400 500 100 100 100 200 315 500 250 400 630 100 100 100 161x105x86 255x140x110 255x140x110 161x140x86 255x185x110 255x185x110 1,8 5,2 5,2 2,2 6,8 6,8 NS250NA NS400NA NS630NA 3,4 3,4 3,4 250 400 630 750 750 750 8 8 8 690 690 690 250 500 500 AC 22 A AC 23 A AC 22 A AC 23 A AC 22 A AC 23 A 250 250 400 400 630 630 250 250 400 400 630 630 250 250 400 400 630 630 250 250 400 400 630 630 250 250 400 400 630 630 DC 22 A DC 23 A DC 22 A DC 23 A DC 22 A DC 23 A 250 250 400 400 630 630 250 250 400 400 630 630 4,9 7,1 8,5 3,5 5 6 3,5 5,0 6,0 c c c 20.000 15.000 15.000 40.000 20.000 15.000 20000 10000 6000 20000 10000 6000 NS160E/16 NS250N/36 NS400N/45 NS160NE/25 NS250sx/50 NS400H/70 NS160N/36 NS250H/70 NS400L/150 NS160sx/50 NS250L/150 NS630N/45 NS160H/70 NS400N/45 NS630H/70 NS160L/150 NS400H/70 NS630L/150 NS250N/36 NS400L/150 NS250sx/50 NS250H/70 NS250L/150 250 400 500 100 100 100 200 315 500 250 400 630 100 100 100 161x105x86 255x140x110 255x140x110 161x140x86 255x185x110 255x185x110 1,8 5,2 5,2 2,2 6,8 6,8 Schneider Electric 160 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Comando e sezionamento interruttori non automatici Compact NS630b/1600NA Interruttore Compact tipo numero di poli caratteristiche elettriche secondo CEI EN 60947-3 corrente termica convenzionale [A] In 50 °C tensione nominale d'isolamento [V] Ui CA 50/60 Hz tensione nominale di tenuta ad impulso [kV] Uimp tensione nominale d'impiego [V] Ue CA 50/60 Hz CC corrente nominale d’impiego [A] le CA 50/60 Hz 220/240 V 380/415 V 440/480 V 500/525 V 660/690 V potere di chiusura in cortocircuito [kA cresta] lcm corrente nominale di breve durata lcw 0,5 s ammissibile [kA eff] 1 s V CA 50/60 Hz 20 s attitudine al sezionamento durata (cicli CO) meccanica elettrica CA AC22A 690 V AC23A 440 V grado di inquinamento protezione a monte con interruttore automatico (380/415 V) tipo / Icc max [kA eff] installazione e collegamenti esecuzione fisso attacchi anteriori attacchi posteriori estraibile attacchi anteriori attacchi posteriori comando manuale comando diretto rotativo diretto o rinviato elettrico telecomando dimensioni [mm] fisso 3P L x H x P 4P peso [kg] fisso 3P 4P Schneider Electric 161 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra NS630bNA NS800NA NS1000NA NS1250NA NS1600NA 3, 4 3, 4 3, 4 3, 4 3, 4 630 800 1000 1250 1600 750 750 750 750 750 8 8 8 8 8 690 690 690 690 690 500 500 500 500 500 AC22A AC23A AC22A AC23A AC22A AC23A AC22A AC23A AC22A AC23A 630 630 800 800 1000 1000 1250 1250 1600 1600 630 630 800 800 1000 1000 1250 1250 1600 1600 630 630 800 800 1000 1000 1250 1250 1600 1600 630 630 800 800 1000 1000 1250 1250 1600 1600 630 630 800 800 1000 1000 1250 1250 1600 1600 50 50 50 50 50 25 25 25 25 25 17 17 17 17 17 4 4 4 4 4 c c c c c 10000 10000 10000 10000 10000 8000 8000 8000 8000 8000 5000 5000 5000 5000 5000 III III III III III NS630N/45 NS630bN/50 NS800N/50 NS1000N/50 NS1250N/50 NS630H/70 NS630bH/70 NS800H/70 NS1000H/70 NS1250H/70 NS630L/150 NS630bL/150 NS800L/150 NS1250N/50 NS1600N/50 NS630bN/50 NS800N/50 NS1000N/50 NS1250H/70 NS1600H/70 NS630bH/70 NS800H/70 NS1000H/70 NS630bL/150 NS800L/150 NS1000L/150 c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c 327 x 210 x 147 327 x 210 x 147 327 x 210 x 147 327 x 210 x 147 327 x 210 x 147 327 x 280 x 147 327 x 280 x 147 327 x 280 x 147 327 x 280 x 147 327 x 280 x 147 14 14 14 14 14 18 18 18 18 18 Schneider Electric 162 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Comando e sezionamento interruttori non automatici Compact NS2000/3200NA Interruttore Compact tipo numero di poli caratteristiche elettriche secondo CEI EN 60947-3 corrente termica convenzionale [A] In 50 °C tensione nominale d'isolamento [V] Ui CA 50/60 Hz tensione nominale di tenuta ad impulso [kV] Uimp tensione nominale d'impiego [V] Ue CA 50/60 Hz CC corrente nominale d’impiego [A] le CA 50/60 Hz 220/240 V 380/415 V 440/480 V 500/525 V 660/690 V potere di chiusura in cortocircuito [kA cresta] lcm corrente nominale di breve durata lcw 0,5 s ammissibile [kA eff] 1 s V CA 50/60 Hz 20 s attitudine al sezionamento durata (cicli CO) meccanica elettrica CA AC22A 690 V AC23A 440 V grado di inquinamento protezione a monte con interruttore automatico (380/415 V) tipo / Icc max [kA eff] installazione esecuzione fisso attacchi anteriori attacchi posteriori estraibile attacchi anteriori attacchi posteriori comando manuale comando diretto rotativo diretto o rinviato elettrico telecomando dimensioni [mm] fisso 3P L x H x P 4P peso [kg] fisso 3P 4P Schneider Electric 163 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra NS2000NA NS2500NA NS3200NA 3, 4 3, 4 3, 4 2000 2500 3200 750 750 750 8 8 8 690 690 690 500 500 500 AC22A AC23A AC22A AC23A AC22A AC23A 2000 2000 2500 2500 3200 3200 2000 2000 2500 2500 3200 3200 2000 2000 2500 2500 3200 3200 2000 2000 2500 2500 3200 3200 2000 2000 2500 2500 3200 3200 63 63 63 30 30 30 21 21 21 4,7 4,7 4,7 c c c 6000 6000 6000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 III III III NS1600N/50 NS2000N/70 NS2500N/70 NS1600H/70 NS2000H/85 NS2500H/85 NS2000N/70 NS2500N/70 NS3200N/70 NS2000H/85 NS2500H/85 NS3200H/85 c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c 350 x 420 x 160 350 x 420 x 160 350 x 420 x 160 350 x 535 x 160 350 x 535 x 160 350 x 535 x 160 23 23 23 36 36 36 Schneider Electric 164 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Potenze dissipate Il sistema Multi 9 In [A] 0,5 1 1,6 2 2,5 3 4 5 6 6,3 10 13 16 20 25 32 40 50 63 80 100 125 potenza [W] AMP digitale: 0,3; analogico 1,1 ATm BP 0,3 C120 4,5 6 8 C32H-DC 1,6 1,3 1,8 2,6 1,5 2,1 2,1 2,4 3,1 4,2 C40 1P+N (1) 2,3 2,1 2,2 2,6 3,2 2 3,3 3,5 4,8 4,9 6,9 C40 3P+N (1) 6,9 6,3 6,6 7,7 8,7 4,8 9,2 9,6 9,3 9,6 15 C40 Vigi (1) C60 2,2 2,3 2,5 2,4 2,4 3 2 2,6 2,9 3 3,5 4,6 4,5 6,6 C60L-MA 3 2,5 2 2,6 3 3,5 4,6 5,5 4,5 CE/CEr 2 CM 0,3 CMA/V/B/D/E 0,3 CMA/V 48x48 0,3 CT, CT C40 1,3 1,3(2) 1,6(3) 1,6(3) 4,2 1,6(4) 2,1(4) 2,1(4) FREQ 0,3 I 0,28 0,72 0,5 1,5 2,3 3,7 ID 1,3 2,88 3,81 6 9 ID C40 1,3 2,88 IF f.to 8,5x31,5: 3,5W + potenza dissipata dal fusibile; f.to 10,3x38: 7,4W + potenza dissipata dal fusibile INA 2,88 3,81 IM100 lettura diretta: 3,5; lettura attraverso TA: 0,5 ME 2,5 NG125 2 2,5 3 3,2 3,5 4 4,7 5,5 6 7 9 NG125L-MA 3 2 2 2,5 3 3,2 3,5 4 5,5 NG125-NA 9 P25M (1) 7,5 PC 1,2 PM alimentazione 2; ingresso TA: 0,5 (a In), 1 (a 2 In) PM9 2 RBN 5 RC 3 Reflex XC40 1,4 1,7 2 2,4 2,9 3,3 RLI, ERL 4 RTBT 5 SBI f.to 14x51: 4,2W + potenza dissipata dal fusibile; f.to 22x58: 8,5W + potenza dissipata dal fusibile STI 3W + potenza dissipata dal fusibile TC16/TC16P (1) 6 10 16 TL, TL C40 2 4 Tm C60/C120 2 UM100 3,5 V 0,3 Vigi C120 1,3 2 3 Vigi C40 Vigi C60 0,001 0,002 0,005 0,01 0,012 0,02 0,03 0,07 0,076 0,19 0,30 0,49 0,77 1,2 0,77 1,21 1,89 3 Vigi NG125 0,1 0,3 0,5 0,7 1,2 1,8 2,8 4,5 1,6 2,5 4 VLT digitale: 0,3; analogico 2,5 (scala 0/300), 3,5 (scala 0/500) (1) potenza dissipata per apparecchio (2) (1P-2P) (3) (2P) (4) (3P-4P) La tabella seguente indica la potenza dissipata per polo in watt per ogni corrente nominale degli apparecchi Multi 9. Per la conoscenza delle funzioni di alcuni apparecchi citati in questa tabella fare riferimento al catalogo Multi 9. Schneider Electric 165 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Compact NSA NSA160E, NE, N NSA160NA fisso In [A] 16 25 32 40 50 63 80 100 125 160 160 Pdiss/polo [W] 4 5 5,5 6 7 8 9 10 12,5 15,4 15,4 fisso + Vigi In [A] 16 25 32 40 50 63 80 100 125 160 160 Pdiss/polo [W] 4,06 5,16 5,76 6,4 7,63 9 10,6 12,5 16,4 21,8 21,8 Compact NSC100N NSC100N NSC100NA fisso In [A] 16 20 25 32 40 50 63 70 80 100 100 Pdiss/polo [W] 4 4,5 5 5,5 6 7 8 10 9 10 6 fisso + Vigi In [A] 16 20 25 32 40 50 63 70 80 100 100 Pdiss/polo [W] 4,06 4,6 5,16 5,76 6,4 7,63 9 11,3 10,6 12,5 8,5 Compact NS160/630 con sganciatore magnetotermico NS160E, NE, N, sx, H, L TMD fisso In [A] 16 25 32 40 50 63 80 100 125 160 Pdiss/polo [W] 2,92 4,01 4,03 5,47 4,11 8,61 8,06 7,7 10,78 13,95 rimovibile/estraibile In [A] 16 25 32 40 50 63 80 100 125 160 Pdiss/polo [W] 2,98 4,13 4,55 4,97 5,45 6,19 8,66 8,7 12,4 16,6 fisso + Vigi In [A] 16 25 32 40 50 63 80 100 125 160 Pdiss/polo [W] 2,97 4,09 4,49 4,88 5,30 5,97 8,46 8,4 11,9 15,8 rimovibile/estraibile + Vigi In [A] 16 25 32 40 50 63 80 100 125 160 Pdiss/polo [W] 3,00 4,17 4,61 5,07 5,60 6,44 9,06 9,4 13,5 18,4 NS250N, sx, H, L TMD fisso In [A] 16 25 32 40 50 63 80 100 125 160 200 250 Pdiss/polo [W] 2,87 3,91 4,24 4,36 4,80 5,21 7,11 6,06 9,45 11,78 15,4 18,75 rimovibile/estraibile In [A] 16 25 32 40 50 63 80 100 125 160 200 250 Pdiss/polo [W] 2,90 3,98 4,34 4,53 5,05 5,62 7,76 7,08 11,05 14,38 19,4 25,05 fisso + Vigi In [A] 16 25 32 40 50 63 80 100 125 160 200 250 Pdiss/polo [W] 2,89 3,95 4,30 4,46 4,95 5,45 7,50 6,67 10,55 13,58 18,2 23,15 rimovibile/estraibile + Vigi In [A] 16 25 32 40 50 63 80 100 125 160 200 250 Pdiss/polo [W] 2,91 4,02 4,41 4,62 5,20 5,86 8,15 7,69 12,15 16,18 22,2 29,45 Potenze dissipate Compact NSA, NSC100, NS160/630 Compact NS 160/630 con sganciatore elettronico NS160 STR NS250 STR NS400 STR NS630 STR fisso In [A] 40 100 160 40 100 250 150 250 400 630 Pdiss/polo [W] 1,17 3,58 9,16 1,05 2,73 17,56 2,7 7,5 19,2 39,7 rimovibile/estraibile In [A] 40 100 160 40 100 250 150 250 400 570 Pdiss/polo [W] 1,77 4,58 11,76 1,21 4,33 23,86 4,05 11,25 28,8 52 fisso + Vigi In [A] 40 100 160 40 100 250 150 250 400 570 Pdiss/polo [W] 1,57 4,28 10,96 1,15 4,83 21,96 3,15 8,75 22,4 39 rimovibile/estraibile + Vigi In [A] 40 100 160 40 100 250 150 250 360 505 Pdiss/polo [W] 2,17 5,28 13,56 1,31 6,43 28,56 4,5 12,5 32 45,9 Schneider Electric 166 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Potenze dissipate Compact NS NA, NS MA, NS80H-MA, NS630b/3200, Interpact, Masterpact NT, NW Masterpact NT ed NW NT08 H1/L1 NT10 H1/L1 NT12 H1 NT16H1 NW08 N1 NW08 H, L NW10 N1 NW10 H, L NW12 N1 NW12 H, L fisso In [A] 800 1000 1250 1600 800 800 1000 1000 1250 1250 Pdiss [W] 45/60 65/100 130 220 62 42 100 70 150 105 estraibile In [A] 800 1000 1250 1600 800 800 1000 1000 1250 1250 Pdiss [W] 90/120 150/230 250 460 137 100 220 150 330 230 NW16 N1 NW16 H,L NW20 H,L NW25 H NW32 H NW40 H NW40b H NW50 H NW63 H fisso In [A] 1600 1600 2000 2500 3200 4000 4000 5000 6300 Pdiss [W] 250 170 250 260 420 650 270 420 660 estraibile In [A] 1600 1600 2000 2500 3200 4000 4000 5000 6300 Pdiss [W] 480 390 530 600 670 900 380 590 950 Compact NS630b/3200 automatici e non automatici NS630b N, H/L NS800 N, H/L NS1000 N, H/L NS1250 N, H NS1600 N, H NS2000 N, H NS2500 N, H NS3200 N, H fisso In [A] 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3200 Pdiss [W] 30/45 45/60 65/100 130 220 250 260 420 estraibile In [A] 630 800 1000 1250 1600 Pdiss [W] 55/115 90/120 150/230 250 460 Interpact INS In [A] 40 63 80 100 125 160 250 250 250 320 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 (160) (200) Pdiss/ 0,5 1,2 1,9 2 3,1 5,1 4 6 9,5 6,1 9,6 15 24 16 24 38 62 48 75 polo [W] Compact NS non automatici e partenze motori NS NA NS80H -MA fisso In [A] 160 250 400 630 1,5 2,5 6,3 12,5 25 50 80 Pdiss/polo [W] 9,16 17,56 19,2 39,69 0,21 0,56 3 2 1,4 2,6 6,02 rimovibile/estraibile In [A] 160 250 400 630 Pdiss/polo [W] 11,76 23,86 28,8 51,98 fisso + Vigi In [A] 160 250 400 570 Pdiss/polo [W] 10,96 21,96 22,4 39 rimovibile/estraibile In [A] 160 250 360 505 + Vigi Pdiss/polo [W] 13,56 28,26 32 45,9 NS160 MA fisso In [A] 2,5 6,3 12,5 25 50 100 150 Pdiss/polo [W] 0,93 3,93 0,63 1,04 1,66 5,2 8,55 rimovibile/estraibile In [A] 2,5 6,3 12,5 25 50 100 150 Pdiss/polo [W] 0,93 0,16 0,62 0,65 4,17 5,27 11,14 fisso + Vigi In [A] 2,5 6,3 12,5 25 50 100 150 Pdiss/polo [W] 0,93 0,16 0,61 0,62 4,03 4,72 9,9 rimovibile/estraibile In [A] 2,5 6,3 12,5 25 50 100 150 + Vigi Pdiss/polo [W] 0,93 0,16 0,62 0,69 4,32 5,87 12,49 NS250 MA NS400 NS630 MA/MP MA/MP fisso In [A] 2,5 6,3 12,5 25 50 100 150 220 320 500 Pdiss/polo [W] 0,93 0,15 0,58 0,58 3,68 3,32 6,75 14,52 12,29 25 rimovibile/estraibile In [A] 2,5 6,3 12,5 25 50 100 150 220 320 500 Pdiss/polo [W] 0,93 0,16 0,6 0,60 3,93 4,33 9,02 19,41 18,43 40 fisso + Vigi In [A] 2,5 6,3 12,5 25 50 100 150 220 320 500 Pdiss/polo [W] 0,93 0,16 0,59 0,57 3,83 3,92 8,1 17,42 15,49 38,99 rimovibile/estraibile In [A] 2,5 6,3 12,5 25 50 100 150 220 320 500 + Vigi Pdiss/polo [W] 0,93 0,16 0,61 0,63 4,08 4,93 10,37 22,31 21,63 53,99 Schneider Electric 167 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Curve di limitazione Presentazione ! Risparmio grazie alla filiazione La tecnica della filiazione permette di utilizzare, a valle di interruttori automatici limitatori, interruttori con potere di interruzione ridotto rispetto a quello normalmente necessario ed ottenere quindi risparmi sostanziali sui componenti elettrici e sui tempi di progettazione. Dati del costruttore Le curve di limitazione sono il risultato di prove condotte secondo le norme CEI 23.3 e CEI EN 60947-2. I valori indicati sulle curve di limitazione della corrente di cresta e dell'energia specifica passante corrispondono ai valori massimi. I costruttori sono tenuti a fornire le caratteristiche di limitazione di ogni interruttore in funzione del valore efficace della corrente di cortocircuito presunta. Per interruttori ad uso civile o similare, la norma CEI 23.3 classifica gli apparecchi per classi di limitazione (classe 1, classe 2 e classe 3). Gli interruttori modulari C60a, C60N e C60H soddisfano le condizioni imposte dalla classe 3 di limitazione che corrisponde al massimo livello di prestazione. Le curve di limitazione dell'energia specifica passante presentano a fianco una tabella che fornisce i limiti di energia specifica ammissibile dai cavi. Tali limiti sono rappresentati dai segmenti orizzontali che sono posti in corrispondenza del valore di A 2 s ammissibile letto sull'asse delle ordinate. Potere di limitazione di un interruttore automatico Questa caratteristica dell'interruttore automatico viene tradotta in curve di limitazione che indicano: c l'energia specifica passante I 2 t [A 2 s] limitata in funzione del valore efficace della corrente di cortocircuito presunta; c il valore di cresta I [kÂ] della corrente limitata in funzione del valore efficace della corrente di cortocircuito presunta. La tecnica di interruzione rotoattiva utilizzata negli interruttori scatolati Compact NS fornisce a questo tipo di interruttori un eccezionale potere di limitazione. Vantaggi offerti dalla limitazione ! Migliore protezione della rete L'utilizzo di interruttori limitatori attenua fortemente gli effetti nocivi prodotti dalle correnti di cortocircuito su un impianto riducendo gli: v effetti termici; minor surriscaldamento a livello dei conduttori, quindi maggior durata dei cavi e degli isolanti in genere, v effetti meccanici; forze elettrodinamiche di repulsione ridotte, quindi meno rischi di deformazione o di rottura a livello dei collegamenti elettrici, v effetti elettromagnetici; minore influenza sugli apparecchi di misura situati in prossimità di un circuito elettrico. Corrente presunta e corrente limitata reale La corrente di cortocircuito presunta è la corrente che circolerebbe nel circuito se ciascun polo del dispositivo di protezione, installato nel punto considerato, fosse sostituito da un conduttore di impedenza trascurabile. Il potere di limitazione di un interruttore automatico rappresenta la sua capacità, più o meno grande, di lasciar passare, in occasione di un cortocircuito, una corrente limitata reale inferiore alla corrente di cortocircuito presunta. Curva di limitazione dell'energia specifica passante DOMA47/42 230V Curva di limitazione della corrente di cresta DOMA47/42 230V Schneider Electric 168 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Curve di limitazione Il Sistema Multi 9 Curve di limitazione dell'energia specifica passante C40 1P+N, 3P+N 230V, DOMA45 230V C40 Vigi 1P+N 230V C40 3P+N 400V Curve di limitazione della corrente di cresta C40 1P+N, 3P+N 230V, DOMA45 230V C40 Vigi 1P+N 230V C40 3P+N 400V 2 3 4 10 1 5 .2 .3 .4 .5 1 2 3 4 6 10 .7 5 7 8 9 .6 .8.9 20 5 2 3 5 2 3 5 10 10 10 2 3 2 3 5 10 2 3 40 A 10 A 2 A 1 A 20 A 4 A A 2 s 230 V kA eff / rms 1 2 2 3 4 10 1 5 .2 .3 .4 .5 1 2 3 4 6 10 .7 5 7 8 9 .6 .8.9 20 A 2 s 400V kAeff/ rms 5 2 3 5 2 3 5 10 10 10 2 3 2 3 5 10 2 3 2 A 1 A 6 A 4 A 16 A 3 A 25 A 40 A 1 2 .2 .3 .4 .5 1 2 3 4 6 10 .6 .2 1 2 4 10 30 3 .5 .7 .8 5 8 .7 5 7 8 9 .3 .4 .6 .8.9 20 6 7 20 40 A 10 A 2 A 1 A 20 A 4 A 1 2 corrente di cresta non limitato max prospective peak current I(kÂ) 230 V kA eff / rms 1 2 10 1 2 4 10 3 5 8 6 7 9 20 5 6 7 8 9 4 3 15 20 15 30 10A 6A 16A cos phi = 0.3 = 0.5 = 0.8 = 0.9 = 0.95 = 0.7 1 2 40A 25A 400 V kA eff / rms I(kÂ) Cu/PVC Cu/ERP [G5-G7] Sez. Sez. [mm 2 ] [mm 2 ] 2,5 2,5 1,5 1,5 1 C40a, DOMA45 2 C40N Schneider Electric 169 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Curve di limitazione della corrente di cresta C60 2, 3, 4P 230/240 V 1 C60a 2 C60N 3 C60H/L 50-63 A 4 C60L, C60L-MA 32-40 A 5 C60L, C60L-MA £25 A Curve di limitazione dell'energia specifica passante C60 2, 3, 4P 230/240 V C60 1P 230/240 V 2, 3, 4P 400/415 V C60 1P 230/240 V 2, 3, 4P 400/415 V 10 3 2 10 3 10 5 10 5 3 3 2 5 5 2 3 2 2 kA eff. A 2 s 2 3 4 5 6 7 8 10 20 30 40 60 80100 10 7 10 6 10 5 10 4 10 3 ! 25 A ! 10 A ! 6 A ! 63 A ! 40 A 5 4 3 2 1 Cu/EPR [G5-G7] Cu/PVC 35 35 25 25 16 16 10 10 6 6 4 4 2,5 2,5 1,5 1,5 Sez. [mm 2 ] Sez. [mm 2 ] kA eff. A 2 s 2 3 4 5 6 7 8 10 20 30 40 60 80100 10 3 2 10 3 10 5 10 5 3 3 2 5 5 2 3 2 2 10 7 10 6 10 5 10 4 10 3 ! 25 A ! 10 A ! 6 A ! 63 A ! 40 A 5 4 3 2 1 1 2 10 1 2 4 10 3 5 8 6 7 9 20 5 6 7 8 9 4 3 15 20 15 30 40 50 12 £ 6A £ 10A £ 25A £ 40A £ 63A cos phi = 0.3 = 0.5 = 0.8 = 0.9 = 0.95 = 0.7 1 2 3 4 5 1 2 10 1 2 4 10 3 5 8 6 7 9 20 5 6 7 8 9 4 3 15 20 15 30 £ 6A £ 10A £ 25A £ 40A £ 63A cos phi = 0.3 = 0.5 = 0.8 = 0.9 = 0.95 = 0.7 1 2 3 4 5 kA kA eff. kA eff. kA Schneider Electric 170 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra A 2 s 10 3 10 4 10 5 10 2 10 6 2 3 4 5 10 20 30 15 7 6 8 9 kA eff. 2 3 10 55 3 10 2 5 3 2 10 5 3 2 1 125A 100A 80A 10 3 10 4 10 5 10 2 10 6 2 3 4 5 10 20 30 15 7 6 8 9 2 3 5 2 3 5 10 10 2 3 5 10 2 3 A 2 s kA eff. 1 125A 80A 100A 1 2 10 1 2 4 10 3 5 8 6 7 9 20 5 6 7 8 9 4 3 15 20 15 30 1 cos phi = 0.3 = 0.5 = 0.8 = 0.9 = 0.95 = 0.7 1 2 10 1 2 4 10 3 5 8 6 7 9 20 5 6 7 8 9 4 3 15 20 15 30 1 cos phi = 0.3 = 0.5 = 0.8 = 0.9 = 0.95 = 0.7 kA kA eff. kA eff. kA Curve di limitazione dell'energia specifica passante C120 2, 3, 4P 230/240 V C120 1P 230/240 V 2, 3, 4P 400/415 V Curve di limitazione della corrente di cresta C120 2, 3, 4P 230/240 V C120 1P 230/240 V 2, 3, 4P 400/415 V Cu/PVC Cu/ERP [G5-G7] Sez. Sez. [mm 2 ] [mm 2 ] 16 16 10 10 6 6 4 4 2,5 2,5 1,5 1,5 Curve di limitazione Il Sistema Multi 9 Schneider Electric 171 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra 5 2 3 5 2 3 5 10 3 10 4 10 5 2 3 10 2 2 3 5 10 6 2 3 2 3 4 5 10 20 30 40 60 100 7 50 6 8 9 kA eff. 16A 20A 25A 32A 40A 50A 63A 80A 100A 125A A 2 s 1 2 3 10A Cu/PVC Cu/EPR G5-G7 sez [mm 2 ] sez [mm 2 ] 10 16 10 6 6 4 4 2,5 2,5 1,5 1,5 1 NG125a 2 NG125N 3 NG125L Curve di limitazione dell'energia specifica passante (I 2 t) NG125 2, 3, 4P 240 V NG125 1P 240 V 2, 3, 4P 415 V Curve di limitazione della corrente di cresta NG125 2, 3, 4P 240 V NG125 1P 240 V 2, 3, 4P 415 V 1 2 10 1 2 4 10 3 5 8 6 7 9 20 5 6 7 8 9 4 3 100 50 40 30 20 15 3 2 1 cos phi = 0.3 = 0.5 = 0.7 = 0.8 = 0.9 = 0.95 80-100-125A 50-63A 32-40A 20-25A 10-16A kA kA eff. 1 2 10 1 2 4 10 3 5 8 6 7 9 20 5 6 7 8 9 4 3 100 50 40 30 20 15 3 2 1 cos phi = 0.3 = 0.5 = 0.7 = 0.8 = 0.9 = 0.95 80-100-125A 50-63A 32-40A 20-25A 10-16A kA kA eff. A 2 s 5 2 3 5 2 3 5 10 3 10 4 10 5 2 3 10 2 2 3 5 10 6 2 3 2 3 4 5 10 20 30 40 60 100 7 50 6 8 9 kA eff. 16A 20A 25A 32A 40A 50A 63A 80A 100A 125A 3 1 2 10A Schneider Electric 172 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Curve di limitazione Il Sistema Multi 9 Curve di limitazione dell'energia specifica passante XC40 230/240 V XC40 380/415 V XC40 380/415 V Curve di limitazione della corrente di cresta XC40 230/240 V kA 20 10 8 6 5 4 3 2 1 0,8 0,5 0,3 0,2 30 2 3 5 8 10 kA eff. 4 6 7 9 1 0,8 0,6 0,4 0,3 0,2 kA 20 10 8 6 5 4 3 2 1 0,8 0,5 0,3 0,2 30 2 3 5 8 10 kA eff. 4 6 7 9 1 0,8 0,6 0,4 0,3 0,2 Corrente di cresta non limitata XC40 XC40 Corrente di cresta non limitata 10 3 2 10 3 10 5 10 5 3 3 2 5 5 2 3 2 2 0,2 0,3 0,5 0,8 1 2 3 4 5 6 7 8 10 kA eff. 10 7 10 6 10 5 10 4 10 3 A 2 s XC40 10 3 2 10 3 10 5 10 5 3 3 2 5 5 2 3 2 2 0,2 0,3 0,5 0,8 1 2 3 4 5 6 7 8 10 kA eff. 10 7 10 6 10 5 10 4 10 3 A 2 s XC40 Cu/EPR [G5-G7] Cu/PVC 35 35 25 25 16 16 10 10 6 6 4 4 2,5 2,5 1,5 1,5 Sez. [mm 2 ] Sez. [mm 2 ] Schneider Electric 173 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra 0,1 1 10 100 0,2 0,5 2 5 20 50 kA eff. 10 10 4 10 3 10 2 A 2 s 10 5 0,1 10 1 0,1 1 10 100 kA eff. 100 0,2 0,5 2 5 20 50 0,2 0,5 2 5 20 50 kA = 0 , 2 5 = 0 , 3 = 0 , 5 = 0 , 7 = 0 , 8 = 0 , 9 c o s j = 0 , 9 5 1 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 9 8 7 6 5 4 3 2 2,5 1,5 1,5 Cu/EPR [G5-G7] Cu/PVC Sez. [mm 2 ] Sez. [mm 2 ] 10 3 2 10 3 10 5 10 5 3 3 2 5 5 2 3 2 2 0,2 0,3 0,5 0,8 1 2 3 4 5 6 7 8 10 kA eff. 10 6 10 5 10 4 10 3 10 2 A 2 s 10 3 2 10 3 10 5 10 5 3 3 2 5 5 2 3 2 2 0,2 0,3 0,5 0,8 1 2 3 4 5 6 7 8 10 kA eff. 10 6 10 5 10 4 10 3 10 2 A 2 s C32H-DC 2P C32H-DC 1P C32H-DC 2P Cu/EPR [G5-G7] Cu/PVC 16 16 10 10 6 6 4 4 2,5 2,5 1,5 1,5 Sez. [mm 2 ] Sez. [mm 2 ] Curve di limitazione dell'energia specifica passante C32H-DC 250 V Curve di limitazione dell'energia specifica passante P25M 415 V Curve di limitazione della corrente di cresta P25M 415 V 1 20-25 A 4 9-14 A 7 2,5-4 A 2 17-23 A 5 6-10 A 8 1,6-2,5 A 3 13-18 A 6 4-6,3 A 9 1-1,6 A 1 corrente di cresta non limitata 5 9-14 A 9 1,6-2,5 A 2 20-25 A 6 6-10 A 10 1-1,6 A 3 17-23 A 7 4-6,3 A 4 13-18 A 8 2,5-4 A C32H-DC 127V Schneider Electric 174 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Curve di limitazione della corrente di cresta Compact NS80H-MA 380/415 V Curve di limitazione Compact NS80H-MA Curve di limitazione dell'energia specifica passante Compact NS80H-MA 400/415 V 2 3 4 6 10 20 30 40 60 100 200 300 I [kA] 0.6 0.4 1 2 4 10 20 3 0.5 0.7 0.8 5 6 7 8 80 A 50 A 25 A 12.5 A 6.3 A 2.5 A 1.5 A kA eff. Icc cresta [kA] kA rms 80 A 50 A 25 A 12,5 A 6,3 A 2,5 A Sez. [mm 2 ] Cu/PVC Cu/EPR 4 2,5 6 1,5 6 2,5 4 1,5 Sez. [mm 2 ] 2 3 4 6 10 20 30 40 60 100 200 300 I 2 t [A 2 S] 2 3 5 2 3 5 2 3 10 4 10 5 5 kA eff Schneider Electric 175 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Curve di limitazione Compact NS Curve di limitazione dell'energia specifica passante Compact 380/415 V (1) Curva valida anche per interruttore NS630bL 2,5 1,5 4 10 16 25 35 50 35 25 16 10 Cu/PVC Sez. [mm 2 ] Cu/EPR Sez. [mm 2 ] 2,5 4 6 6 50 70 70 95 95 120 120 I 2 t [A 2 s] L L L L NS160TM16 NS160TM25 NS250 NS160 TM32…250 NS400 L H H H N N E N N L NS1000L 2 3 4 6 10 20 30 40 60 100 200 300 kA eff 2 3 5 10 8 10 9 2 3 5 2 3 5 2 3 5 2 10 5 3 5 10 6 10 7 150 NS630bN NS800N NS1000N NS1250N NS1600N NS630bH NS800H NS1000H NS1250H NS1600H NS800L (1) NSA160 NS630 N SX SX NE E NE E E NE NE N N SX H H H SX 70 Schneider Electric 176 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Curve di limitazione della corrente di cresta Compact 380/415 V Curve di limitazione Compact NS NSA160 NS630bN NS800N NS1000N NS1250N NS1600N NS630bH NS800H NS1000H NS1250H NS1600H NS630bL NS800L NS1000L N E N H N L H NS630 NS400 NS250 NS160 NS160 TM25 NS160 TM16 NE TM32. . . 250 2 3 4 6 10 20 30 40 60 100 200 300 6 4 10 20 40 100 200 30 5 7 8 50 60 70 80 300 kA eff Icc cresta [kA] E SX NE SX H Schneider Electric 177 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Curve di limitazione dell'energia specifica passante Compact 690 V 2,5 1,5 4 10 16 25 35 50 35 25 16 10 Cu/PVC Sez. [mm 2 ] Cu/EPR Sez. [mm 2 ] 2,5 4 6 6 50 70 70 95 95 NS250 L N NS630 H N L L H N NS160 SX-H I 2 t [A 2 s] 2 3 4 6 10 20 30 40 60 100 200 300 kA eff 2 3 5 10 8 10 9 2 3 5 2 3 5 2 3 5 2 10 5 3 5 10 6 10 7 150 NS160 TM 25 NS160 TM 16 NS400 150 A / 250 A / 400 A NS630bL NS800L NS1000L NS630bH NS800H NS1000H NS1250H NS1600H NS630bN NS800N NS1000N NS1250N NS1600N N-NE N-NE SX-H SX-H L L Schneider Electric 178 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Curve di limitazione della corrente di cresta Compact 690 V Curve di limitazione Compact NS N-NE N N-NE 2 3 4 6 10 20 30 40 60 100 200 300 6 4 10 20 40 100 200 30 5 7 8 50 60 70 80 300 kA eff Icc cresta [kA] NS630bL NS800L NS1000L NS250 NS160 TM 16 H-SX L NS630 NS400 H L TC150/250/400 NS160 TM 25 NS160 NS630bH NS800H NS1000H NS1250H NS1600H NS630bN NS800N NS1000N NS1250N NS1600N Schneider Electric 179 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Curve di limitazione Masterpact NT, NW Curve di limitazione dell'energia specifica passante Masterpact 380/415 V Curve di limitazione della corrente di cresta Masterpact 380/415 V 10 20 30 40 60 100 200 20 40 100 200 30 50 60 70 80 300 Icc cresta [kA] Masterpact NW H3 Masterpact NW L1 Masterpact NT L1 kA eff Masterpact NT L1 Masterpact NW L1 Masterpact NW H3 10 20 30 40 60 100 200 300 2 3 5 2 3 5 2 3 5 10 6 150 10 7 10 8 10 9 kA eff 16 16 25 25 35 50 70 95 120 150 185 185 150 120 95 70 50 35 Cu/PVC Sez. [mm 2 ] Cu/EPR Sez. [mm 2 ] I 2 t [A 2 s] Schneider Electric 180 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Curve di limitazione dell'energia specifica passante Masterpact 690 V Curve di limitazione della corrente di cresta Masterpact 690 V 10 20 30 40 60 100 200 20 40 100 200 30 50 60 70 80 300 Icc cresta [kA] Masterpact NW L1 Masterpact NW H3 Masterpact NT L1 kA eff I 2 t [A 2 s] 10 20 30 40 60 100 200 300 2 3 5 2 3 5 2 3 5 10 6 150 10 7 10 8 10 9 16 16 25 25 35 50 70 95 120 150 185 185 150 120 95 70 50 35 Cu/PVC Sez. [mm 2 ] Cu/EPR Sez. [mm 2 ] Masterpact NW L1 Masterpact NW H3 Masterpact NT L1 kA eff Curve di limitazione Masterpact NT, NW Schneider Electric 181 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra 320 A NS400H 100 A NSA160E 25 A C60N 48 kA 30 kA 14 kA 200 A NS250L 63 A NS160NE 25 A C60N 8 0 k A 5 0 k A 2 7 kA Filiazione Filiazione vuol dire coordinare due dispositivi di protezione in serie utilizzando il loro potere di limitazione. Questa limitazione offre la possibilità di installare a valle interruttori con potere di interruzione inferiori a quello normalmente richiesto. Gli interruttori a monte svolgono un ruolo di barriera per le forti correnti di cortocircuito. Infatti, essi limitano i valori di corrente nel circuito e consentono perciò agli interruttori a valle (con Pdi inferiore alla corrente di cortocircuito presunta nel loro punto di installazione) di essere sollecitati da correnti inferiori al loro Pdi in caso di cortocircuito. La limitazione di corrente avviene lungo tutto il circuito controllato dall'interruttore a monte e la filiazione interessa tutti gli apparecchi situati a valle di tale interruttore. Esempio 1: Rete a 400V L'interruttore di testa A è un NS250L (Pdi: 150 kA) con una lcc presunta ai suoi morsetti di 80 kA. Si può scegliere come interruttore B un NS160NE (Pdi: 25 kA) con una lcc presunta ai suoi morsetti di 50 kA, poichè il potere di interruzione di questo apparecchio, per filiazione con l'NS250L a monte, è di 150 kA. Come interruttore C può essere impiegato un C60N (Pdi: 10 kA) per una lcc presunta ai suoi morsetti di 27 kA, poichè il potere di interruzione di questo apparecchio per filiazione con l'NS250L a monte è di 30 kA. È da notare che il Pdi "rinforzato" del C60N con l'NS100N a monte è solo di 25 kA, ma: A+B = 150 kA A+C = 30 kA. L'interruttore di testa A è un NS400H (Pdi: 70 kA) con una lcc presunta ai suoi morsetti di 48 kA. Si può scegliere per interruttore B un NSA160E (Pdi: 16 kA) con una lcc presunta ai suoi morsetti di 30 kA, poichè il potere di interruzione di questo apparecchio, per filiazione con l'NS400H a monte, è di 30 kA. Come interruttore C può essere impiegato un C60N (Pdi: 10 kA) con una lcc presunta ai suoi morsetti a valle di 14 kA, poichè il potere di interruzione di questo apparecchio, per filiazione con il NSA160E a monte, è di 15 kA. È da notare che il Pdi del C60N non è "rinforzato" per filiazione con il NS400H a monte, ma: A+B = 30 kA B+C = 15 kA. Filiazione Presentazione F N F N Non è limitata a due apparecchi consecutivi, ma può essere realizzata anche tra apparecchi installati in quadri diversi. In questo modo, il termine filiazione viene ad indicare, in senso generale, tutte quelle associazioni di interruttori che permettono di installare in un punto di un impianto un interruttore di Pdi inferiore alla Icc presunta. E' inteso che il potere di interruzione dell'apparecchio a monte deve essere maggiore o uguale alla corrente di cortocircuito presunta nel punto in cui esso è installato (corrente determinabile con il metodo proposto nelle pagine seguenti, vedere pag. 47). L'associazione di due apparecchi in filiazione è prevista dalla norma CEI 64-8 e dalla norma CEI EN 60947-2. Secondo queste norme i dispositivi di protezione contro i cortocircuiti devono avere un potere di interruzione almeno uguale alla corrente di cortocircuito presunta nel punto di installazione. È tuttavia ammesso l'impiego di un dispositivo di protezione con potere di interruzione inferiore, a condizione che a monte vi sia un altro dispositivo avente il necessario potere di interruzione; in questo caso le caratteristiche dei due dispositivi devono essere coordinate in modo che l'energia specifica passante (l 2 t) lasciata passare dal dispositivo a monte non risulti superiore a quella che può essere sopportata senza danno dal dispositivo a valle e dalle condutture protette. La filiazione può essere verificata solo con prove di laboratorio e le associazioni possibili possono essere fornite solamente dal costruttore. Le tabelle seguenti indicano le possibilità di filiazione tra i vari interruttori per reti 230 V, 400 V e 440 V. Rete a 230V a valle di una rete a 400V In caso di interruttori, unipolare + neutro o bipolari collegati tra fase e neutro in una rete a 400V, in un sistema TT o TNS, per determinare le possibilità di filiazione tra apparecchi a valle e a monte, consultare la tabella di filiazione per reti a 230 V. Filiazione a tre livelli Si identifichino tre interruttori in serie, A, B e C. Il funzionamento in filiazione fra i tre apparecchi è assicurato nei due casi seguenti: c l'apparecchio di testa A si coordina in filiazione con l'apparecchio B e con l'apparecchio C (anche se il coordinamento in filiazione non è soddisfacente tra gli apparecchi B e C). È sufficiente verificare che le associazioni A+B e A+C abbiano il potere di interruzione necessario (vedere esempio 1). c due apparecchi successivi si coordinano tra loro, A con B e B con C (anche se il coordinamento in filiazione non è soddisfacente tra gli apparecchi A e C). È sufficiente verificare che le associazioni A+B e B+C abbiano il potere di interruzione necessario (vedere esempio 2). Esempio 2: Rete a 400V A B C A B C Schneider Electric 182 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Filiazione Rete a 230/240 V Tabella 1 - Filiazione tra Multi 9 a monte e Multi 9 a valle a monte C60a XC40 C60N C60H C60L C60L C60L C120N NG125a NG125N NG125L-LMA (25 A) (40 A) (63 A) Icu [kA] 10 16 20 30 50 40 30 20 30 50 100 a valle Icu rinforzata [kA] Multi 9 C40a 6 10 16 20 30 50 40 30 20 20 50 100 C40N 10 16 20 30 50 40 30 20 30 50 100 C60a 10 16 20 30 50 40 30 20 30 50 100 XC40 16 20 30 50 40 30 C60N 20 30 50 40 30 30 50 100 C60H 30 50 40 50 100 C60L (fino a 25 A) 50 100 C60L (fino a 40 A) 40 50 100 C60L (fino a 63 A) 30 50 100 C120N 20 30 50 100 NG125a 35 50 100 NG125N 50 100 Tabella 2 - Filiazione tra Compact a monte e Multi 9 e Compact a valle a monte NSC100N NSA160E NSA160NENSA160N NS160E NS160NE NS160N NS160sx NS160H NS160L NS250N NS250sx NS250H NS250L Icu [kA] 42 25 50 70 25 85 85 90 100 150 85 90 100 150 a valle Icu rinforzata [kA] Multi 9 C40a 6 15 15 15 15 C40N 10 15 20 20 20 C60a 10 30 25 30 30 25 30 30 40 40 40 30 40 40 40 XC40 16 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 P25M >= 14 A 50 85 85 90 100 100 C60N 20 40 25 40 40 25 40 40 60 60 60 40 60 60 60 C60H 30 42 50 50 50 50 80 80 80 50 65 65 65 C60L (fino a 25 A) 50 65 65 80 80 80 65 80 80 80 C60L (fino a 40 A) 40 42 50 50 65 65 80 80 80 65 80 80 80 C60L (fino a 63 A) 30 42 50 50 65 65 80 80 80 50 65 65 65 C120N 20 42 25 40 40 25 40 40 50 50 70 40 50 50 70 NG125a 30 40 40 40 40 40 50 50 70 40 50 50 70 NG125N 50 60 60 70 70 85 60 70 70 85 NG125L/LMA 100 150 150 Compact NSA160E 25 50 50 60 60 60 50 60 60 60 NSA160NE 50 85 85 90 100 100 85 90 100 100 NSA160N 70 85 85 90 100 100 85 90 100 100 NS80HMA 100 150 150 NSC100N 42 50 50 85 85 90 100 100 85 90 100 100 NS160E 25 50 50 60 60 60 50 60 60 60 NS160NE 85 90 100 150 90 100 150 NS160N 85 90 100 150 90 100 150 NS160sx 90 150 NS160H 100 150 150 NS250N 85 90 100 150 NS250sx 90 NS250H 100 150 Schneider Electric 183 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Tabella 3 - Filiazione tra Compact a monte e Compact a valle a monte NS400N NS400H NS400L NS630N NS630H NS630L NS630bL NS800L NS1000L NT L1 NW L1 Icu [kA] 85 100 150 85 100 150 150 150 150 150 150 a valle Icu rinforzata [kA] Compact NSA160E 25 50 60 60 50 60 60 NSA160NE 50 65 100 100 65 100 100 NSA160N 70 85 100 100 85 100 100 NS80HMA 100 150 150 NSC100N 42 85 100 100 85 100 100 NS160E 25 50 60 60 50 60 60 NS160NE 85 100 150 100 150 150 150 150 150 NS160N 85 100 150 100 150 150 150 150 150 NS160sx 90 100 150 100 150 150 150 150 150 NS160H 100 150 150 150 150 150 150 NS250N 85 100 150 100 150 150 150 150 150 NS250sx 90 100 150 100 150 150 150 150 150 NS250H 100 150 150 150 150 150 150 NS400N 85 100 150 100 150 150 150 150 150 100 NS400H 100 150 150 150 150 150 150 NS630N 85 100 150 150 150 150 150 100 NS630H 100 150 150 150 150 150 NS630bN 50 150 150 150 100 NS630bH 70 150 150 150 NS800N 50 150 150 150 100 NS800H 70 150 150 150 NS1000N 50 150 100 NS1000H 70 150 NS1250N 50 100 Schneider Electric 184 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Filiazione Rete a 400/415 V Tabella 5 - Filiazione tra Compact a monte e Multi 9 e Compact a valle a monte NSC100N NSA160E NSA160NE NSA160N NS160E NS160NE NS160N NS160sx NS160H NS160L NS250N NS250sx NS250H NS250L Icu [kA] 18 16 25 36 16 25 36 50 70 150 36 50 70 150 a valle Icu rinforzata [kA] Multi 9 C40a 6 10 10 10 10 10 C40N 10 15 15 15 15 15 C60a 5 15 15 15 15 15 15 15 20 20 20 15 20 20 20 XC40 6 18 16 25 25 16 25 25 30 30 30 25 30 30 30 P25M >= 14 A 15 18 16 25 25 16 25 25 50 50 50 C60N 10 18 16 25 25 16 25 25 30 30 30 25 30 30 30 C60H 15 18 16 25 30 16 25 30 40 40 40 25 30 30 30 C60L (fino a 25 A) 25 25 30 30 40 40 40 30 40 40 40 C60L (fino a 40 A) 20 25 30 25 30 40 40 40 30 40 40 40 C60L (fino a 63 A) 15 25 30 25 30 40 40 40 30 30 30 30 C120N 10 18 16 25 25 16 25 25 25 25 25 25 25 25 25 NG125a 16 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 NG125N 25 36 36 36 70 36 36 36 70 NG125L/LMA 50 70 150 70 150 Compact NSA160E 16 25 25 30 30 30 25 30 30 30 NSA160NE 25 36 36 36 36 36 36 36 36 NSA160N 36 50 50 50 50 50 50 NS80HMA 70 150 150 NSC100N 18 25 25 36 50 50 50 36 50 50 50 NS160E 16 25 25 30 30 30 25 30 30 30 NS160NE 25 36 50 70 150 36 50 70 150 NS160N 36 50 70 150 50 70 150 NS160sx 50 70 150 70 150 NS160H 70 150 150 NS250N 36 70 150 NS250sx 50 70 150 NS250H 70 150 Tabella 4 - Filiazione tra Multi 9 a monte e Multi 9 a valle a monte XC40 C40N C60N C60H C60L C60L C60L C120N NG125a NG125N NG125L-LMA (25 A) (40 A) (63 A) Icu [kA] 6 10 10 15 25 20 15 10 16 25 50 a valle Icu rinforzata [kA] Multi 9 C40a 6 10 10 10 20 15 10 10 10 10 20 C40N 10 15 25 20 15 15 15 25 C60a 5 6 10 10 15 25 20 15 10 16 25 50 XC40 6 10 15 25 20 15 C60N 10 15 25 20 15 16 25 50 C60H 15 25 20 15 25 50 C60L (fino a 25 A) 25 50 C60L (fino a 40 A) 20 25 50 C60L (fino a 63 A) 15 25 50 C120N 10 25 50 NG125a 16 25 50 NG125N 25 50 Schneider Electric 185 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Tabella 6 - Filiazione tra Compact a monte e Compact a valle a monte NS400N NS400H NS400L NS630N NS630H NS630L da NS630bN NS630bH a NS1600N Icu [kA] 45 70 150 45 70 150 50 70 a valle Icu rinforzata [kA] Compact NSA160E 16 25 30 30 25 30 30 NSA160NE 25 36 36 36 36 36 36 NSA160N 36 36 50 50 36 50 50 NS80HMA 70 150 150 NSC100N 18 45 50 50 45 50 50 NS160E 16 25 30 30 25 30 30 NS160NE 25 45 70 150 45 70 150 50 70 NS160N 36 45 70 150 45 70 150 50 70 NS160sx 50 70 150 70 150 70 NS160H 70 150 150 NS250N 36 45 70 150 45 70 150 50 70 NS250sx 50 70 150 70 150 70 NS250H 70 150 150 NS400N 45 70 150 70 150 50 70 NS400H 70 150 150 NS630N 45 70 150 50 70 NS630H 70 150 NS630bN 50 NS630bH 70 NS800N 50 NS800H 70 NS1000N 50 NS1000H 70 NS1250N 50 Tabella 7 - Filiazione tra Compact e Masterpact a monte e Compact a valle a monte NS630bL NS800H NS800L NS1000H NS1000L NS1250H NS1600H NT L1 NW L1 Icu [kA] 150 70 150 70 150 70 70 150 150 a valle Icu rinforzata [kA] Compact NSA160E 16 NSA160NE 25 NSA160N 36 NS80HMA 70 NSC100N 18 NS160E 16 NS160NE 25 150 70 150 70 150 70 70 150 NS160N 36 150 70 150 70 150 70 70 150 NS160sx 50 150 70 150 70 150 70 70 150 NS160H 70 150 150 150 150 NS250N 36 150 70 150 70 150 70 70 150 NS250sx 50 150 70 150 70 150 70 70 150 NS250H 70 150 150 150 150 NS400N 45 150 70 150 70 150 70 70 150 100 NS400H 70 150 150 150 150 NS630N 45 150 70 150 70 150 70 70 150 100 NS630H 70 150 150 150 150 NS630bN 50 70 150 70 150 70 70 150 100 NS630bH 70 150 150 150 NS800N 50 70 150 70 150 70 70 150 100 NS800H 70 150 150 150 NS1000N 50 70 150 70 70 100 NS1000H 70 150 NS1250N 50 70 70 100 Schneider Electric 186 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Filiazione Rete a 440 V Tabella 8 - Filiazione tra Compact a monte e Multi 9 e Compact a valle a monte NSA160E NSA160NE NSA160N NS160E NS160NE NS160N NS160sx NS160H NS160L NS250N NS250sx NS250H NS250L Icu [kA] 10 15 18 10 25 35 50 65 130 35 50 65 130 a valle Icu rinforzata [kA] Multi 9 C60N 6 10 15 15 15 20 20 C60H 10 20 20 20 25 25 C60L (fino a 25 A) 20 25 25 25 30 30 C60L (fino a 40 A) 15 25 25 25 30 30 C60L (fino a 63 A) 10 20 20 20 25 25 C120N NG125a 10 NG125N 20 NG125L/LMA 40 65 130 65 130 Compact NSA160E 10 NSA160N 15 NSA160N 18 NS80HMA 65 150 150 NSC100N 18 25 35 50 50 35 50 50 50 NS160E 10 NS160NE 25 35 65 130 35 65 65 130 NS160N 35 65 130 65 65 130 NS160sx 50 NS160H 65 130 130 NS250N 35 65 65 130 NS250sx 50 NS250H 65 130 Tabella 9 - Filiazione tra Compact a monte e Compact a valle a monte NS400N NS400H NS400L NS630N NS630H NS630L NS630bL NS800N NS800H NS800L Icu [kA] 45 65 130 42 65 130 130 50 65 130 a valle Icu rinforzata [kA] Compact NSA160E 10 NSA160NE 15 NSA160NE 18 NS80HMA 65 150 150 NSC100N 18 42 50 50 42 50 50 NS160E 10 NS160NE 25 42 65 130 42 65 130 130 50 65 130 NS160N 35 42 65 130 42 65 130 130 50 65 130 NS160sx 50 NS160H 65 130 130 130 130 NS250N 35 42 65 130 42 65 130 130 50 65 130 NS250sx 50 NS250H 65 130 130 130 130 NS400N 42 65 130 65 130 130 50 65 130 NS400H 65 130 130 130 130 NS630N 42 65 130 130 50 65 130 NS630H 65 130 130 130 NS630bN 50 65 130 NS630bH 65 130 NS800N 50 65 130 NS800H 65 130 NS1000N 50 NS1000H 65 NS1250N 50 Schneider Electric 187 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Tabella 10 - Filiazione tra Compact a monte e Compact a valle a monte NS1000N NS1000H NS1000L NS1250N NS1250H NS1600H NT L1 NW L1 Icu [kA] 50 65 130 50 65 65 150 150 a valle Icu rinforzata [kA] Compact NSA160E 10 NSA160NE 15 NSA160NE 18 NS80HMA 65 NSC100N 18 NS160E 10 NS160NE 25 50 65 130 50 65 100 NS160N 35 50 65 130 50 65 100 NS160sx 50 NS160H 65 130 100 NS250N 35 50 65 130 50 65 100 NS250sx 50 NS250H 65 130 100 NS400N 42 50 65 130 50 65 100 NS400H 65 130 100 NS630N 42 50 65 130 50 65 100 NS630H 65 130 100 NS630bN 50 65 130 65 65 100 65 NS630bH 65 130 100 NS800N 50 65 130 65 65 100 65 NS800H 65 130 100 NS1000N 50 65 130 65 65 65 NS1000H 65 130 NS1250N 50 65 65 65 Schneider Electric 188 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Esempio 1: 2 trasformatori in parallelo Le tabelle seguenti indicano i tipi di interruttore da installare sulle partenze nel caso di 2 o 3 trasformatori in parallelo. Sono determinate in base alle seguenti ipotesi: c la potenza di cortocircuito della rete a monte è di 500 MVA; c i trasformatori sono identici (... kV/400 V) ed hanno caratteristiche standard (vedere pag. 49); c la corrente di cortocircuito sul sistema di sbarre non tiene conto delle impedenze di collegamento (caso più sfavorevole). Nota Per collegare due o più trasformatori in parallelo, occore soddisfare le seguenti condizioni: c stessa V cc ; c stesso rapporto di trasformazione a vuoto; c avvolgimenti aventi lo stesso indice (gruppo) orario (es.: Dy - 11); c rapporto delle potenze tra i trasformatori non superiore a 2. Esempio 2: 3 trasformatori in parallelo Esempio 1 Si considerino 2 trasformatori da 800 kVA in parallelo. Gli interruttori di macchina saranno NS1250N muniti di unità di controllo Micrologic 2.0 regolati a 1125 A (1250 . 0,9). Le partenze sono 2, rispettivamente da 125 e 630 A. La Icc max a valle di D4 è di 36,6 kA. La partenza da 630 A sarà protetta da un interruttore NS630N (Pdi in filiazione di 50 kA). La partenza da 125 A sarà protetta da un NS160N (Pdi in filiazione di 50 kA). (1) La I cc è fornita a titolo indicativo. Potrà essere diversa in funzione della V cc fornita dai costruttori di trasformatori. In tal caso consultateci. Esempio 2 Si considerino 3 trasformatori da 630 kVA in parallelo. Gli interruttori di macchina saranno NS1000H muniti di unità di controllo Micrologic 2.0 regolati a 900 A (1000 . 0,9). Le partenze sono 2 rispettivamente da 250 e 400 A. La Icc max a valle di D4 è di 62,43 kA. La partenza da 250 A sarà protetta da un interruttore NS250N (Pdi in filiazione di 70 kA). La partenza da 400 A sarà protetta da un NS400N (Pdi in filiazione di 70 kA). Filiazione nel caso di due trasformatori in parallelo potenza dei trasformatori [kVA] 315 400 500 630 630 800 Icc max a valle di D4 [kA] (1) 22,1 27,8 34,4 44 42,9 36,6 In dei trasformatori [A] 444 564 704 887 887 1126 interruttori di macchina D1 e D2 NS630N NS630N NS800N NS1000N NS1000H NS1250N Pdi [kA] 45 45 50 50 70 50 interruttore D4 in filiazione Pdi rinforzato [kA] 70 kA NS630N NS400N NS250N NS160N 50 kA NS630N NS630N NS630N NS400N NS400N NS400N NS250N NS250N NS250N NS160N NS160N NS160N 45 kA NS250N NS250N NS160N NS160N Filiazione nel caso di tre trasformatori in parallelo potenza dei trasformatori [kVA] 250 315 400 500 630 800 Icc max a valle di D4 [kA] (1) 26,1 32,6 40,9 50,5 62,4 53,6 In dei trasformatori [A] 352 444 564 704 887 1126 interruttori di macchina D1, D2 e D3 NS400N NS630N NS630N NS800H NS1000H NS1250H Pdi [kA] 45 45 45 70 70 70 interruttore D4 in filiazione Pdi rinforzato [kA] 70 kA NS630N NS630N NS630N NS400N NS400N NS400N NS250N NS250N NS250N NS160N NS160N NS160N 50 kA 45 kA NS250N NS250N NS250N NS160N NS160N NS160N Filiazione Trasformatori in parallelo D1 D2 D4 Icc D1 D2 Icc D4 D3 Schneider Electric 189 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Le principali perturbazioni che possono interessare una rete elettrica di bassa tensione sono: c il sovraccarico; c il cortocircuito; c il guasto verso terra. Se il coordinamento selettivo tra i dispositivi di protezione installati in serie non è corretto, la perturbazione può provocare la mancanza di tensione in una zona più o meno vasta della rete elettrica. Il livello di selettività può essere: c totale Il coordinamento si dice totalmente selettivo se, per tutte le correnti di guasto, fino alla corrente di cortocircuito I ccB , apre solo e soltanto l’interruttore B installato subito a monte del guasto, c parziale Il coordinamento si dice parzialmente selettivo se la condizione sopra riportata viene verificata solo fino ad un certo valore di corrente I s (detto limite di selettività). Per correnti superiori a I s gli interruttori A e B aprono simultaneamente. Selettività amperometrica La selettività amperometrica è basata sulla differenziazione delle soglie di intervento istantanee o di corto ritardo (ImA e ImB) degli interruttori installati in serie. Il limite di selettività è dato dalla soglia magnetica dell'interruttore a monte (ImA). Si applica prevalentemente a livello di distribuzione terminale dove gli interruttori sono istantanei e conduce generalmente ad una selettività parziale. Questa tecnica è tanto più efficace quanto più si differenziano le correnti di cortocircuito nei punti in cui vengono installati gli interruttori e quindi quando si è in presenza di conduttori di piccola sezione che abbattono notevolmente il livello di cortocircuito tra monte e valle. Si realizza selettività totale solo quando la corrente di cortocircuito ai morsetti dell’interruttore a valle è inferiore alla soglia di intervento istantaneo o di corto ritardo dell’interruttore a monte. Per ottenere selettività amperometrica (parziale o totale), il minimo rapporto tra la soglia di intervento istantaneo della protezione a monte e a valle deve essere superiore a 1,5 per tener conto delle tolleranze di intervento ammesse dalle norme. I campi di selettività In questo capitolo verranno presi in considerazione due tipi di perturbazioni: i sovraccarichi e i cortocircuiti. Generalmente, un sovraccarico viene considerato come una sovracorrente di intensità compresa tra 1,1 e 10 volte la corrente di impiego della conduttura. I guasti che danno origine a correnti superiori a tale valore sono considerati cortocircuiti e quindi devono essere eliminati nel più breve tempo possibile. c In sovraccarico Il dispositivo di protezione contro i sovraccarichi ha una curva di sgancio generalmente a tempo inverso al fine di meglio adattarsi alla caratteristica di sovraccaricabilità del cavo e del carico. Il metodo normalmente utilizzato per verificare la selettività in sovraccarico consiste nel riportare su scala bilogaritmica le caratteristiche di funzionamento delle protezioni installate in serie. La selettività è assicurata se il tempo di non intervento del dispositivo a monte è superiore al tempo massimo di interruzione del dispositivo a valle per qualunque corrente di sovraccarico. Questa condizione è sempre verificata in pratica se il rapporto tra le correnti nominali o di regolazione del dispositivo a monte e del dispositivo a valle è superiore a 1,6. Il concetto di selettività In un impianto elettrico la distribuzione viene effettuata tramite dispositivi di protezione, sezionamento e comando installati in serie tra di loro per una migliore gestione dell’energia. In una distribuzione radiale l’obiettivo primario della selettività è quello di separare dalla rete elettrica le sole partenze soggette a guasto ed ottenere il massimo livello di continuità di servizio. c In cortocircuito Le tecniche che permettono di realizzare la selettività in cortocircuito si basano sull’utilizzo di interruttori e/o sganciatori di tipo e di regolazione diversa e si possono identificare come segue: v selettività amperometrica, v selettività cronometrica, v selettività energetica, v selettività logica. Queste tecniche possono essere applicate, nello stesso impianto, sia singolarmente sia in combinazione. Si ricorda che il coordinamento selettivo va verificato sia in sovraccarico che in cortocircuito. Selettività Presentazione Selettività = continuità di servizio Icc Icc B Selettività totale Ir B Icc B si aprono A e B si apre solo B Ir B A B Icc A Icc B Icc si apre solo B Selettività parziale Is aprono A e B I rB t A = t B A B t I CC I mB I mA apre solo B Selettività amperometrica A IST B IST I CC Schneider Electric 190 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Selettività cronometrica La selettività cronometrica si ottiene differenziando i tempi di intervento dei dispositivi di protezione e rispettando comunque un rapporto tra le correnti di intervento istantaneo (o di corto ritardo) dei due dispositivi non inferiore a 1,5 come richiesto anche per la selettività amperometrica. In particolare, occorre verificare che il tempo totale di interruzione dell'interruttore posto a valle (t iB ) sia inferiore al tempo di ritardo allo sgancio del dispositivo posto a monte (t rA ). Le temporizzazioni realizzate con interruttori di nostra produzione si sviluppano in generale su quattro gradini con tempi crescenti e selettivi tra di loro; ciò consente di realizzare un coordinamento con selettività totale su quattro livelli di distribuzione. Gli interruttori adatti ad essere temporizzati sono quelli di categoria B secondo la Norma CEI EN60947-2, i quali riescono a sopportare, da chiusi, valori elevati di corrente per un tempo significativo. Questo comportamento è caratterizzato dalla "corrente di breve durata ammissibile nominale - Icw" (in kA per 0,5 o 1 sec.). Al di sopra del valore Icw, l'interruttore deve assolutamente intervenire istantaneamente, non essendo in grado di sopportare questi valori di corrente, a causa delle elevate sollecitazioni elettrodinamiche e termiche che si determinano e di conseguenza Per realizzare al meglio una selettività di tipo energetico è necessario quindi utilizzare: c sganciatori istantanei con tempo di risposta dipendente dalla corrente di cortocircuito e differenziati per taglia; c interruttori fortemente limitatori con una soglia di repulsione dei contatti differenziata per taglie. L’utilizzo a valle di interruttori limitatori permette inoltre di ridurre sensibilmente le sollecitazioni termiche ed elettrodinamiche a cui è soggetto l’impianto e di contenere i ritardi intenzionali imposti agli interruttori installati a livello primario di distribuzione e quindi ridurre i tempi di interruzione per cortocircuito sulle sbarre. Gli interruttori della serie NS da 100 a 630 A sono stati appositamente studiati per realizzare una selettività energetica totale, infatti grazie alle tecniche estremamente innovative dell'interruzione roto-attiva e dello sgancio riflesso, essi sono in grado di sfruttare l'energia dell'arco e la pressione da esso sviluppata all'interno dell'interruttore per una rapidissima apertura dei contatti e per l'azionamento rapidissimo di uno speciale sganciatore a pressione. Il perfetto coordinamento tra le caratteristiche degli interruttori di diversa taglia consente di realizzare selettività totale di tipo energetico tra interruttori Compact NS osservando unicamente le due semplici regole seguenti: c le correnti di regolazione termica degli sganciatori in serie devono avere un rapporto superiore a 1,6; c le taglie degli interruttori in serie devono essere differenziate di un rapporto maggiore o uguale a 2,5. Selettività energetica Considerando due interruttori aventi sganciatori per i quali non è possibile impostare un tempo di ritardo all’intervento, la selettività energetica può consentire di ottenere un limite di selettività che va oltre il valore della soglia magnetica dell’interruttore a monte. Ciò è dovuto all’impiego di un interruttore limitatore a valle. Nel caso in cui l’interruttore a monte è in categoria B ma con Icw < Icu, grazie alla limitazione operata dall’interruttore a valle, è anche possibile avere un limite di selettività superiore alla soglia istantanea dell’interruttore a monte, che, come si è visto in precedenza, è inferiore a Icw (Iist < Icw). Data l’esiguità dei tempi di intervento delle protezioni a monte e a valle, per lo studio della selettività energetica non si confrontano le curve di intervento corrente- tempo dei dispositivi installati in serie, ma la curva dell’energia specifica lasciata passare dall’interruttore a valle e la curva dell’energia di non intervento dell’interruttore a monte (caratteristiche I 2 t): per avere selettività energetica queste due curve non devono avere punti di intersezione. Mentre l’effetto di limitazione sull’energia specifica passante è funzione del tipo di interruttore (contatti, meccanismo di apertura e camere di interruzione), il livello di energia di non sgancio dipende dalla caratteristica di intervento dello sganciatore (soglia istantanea e relativo tempo di intervento) e dalla soglia di repulsione dei contatti (apertura incondizionata). non si può avere selettività cronometrica. In questi casi la selettività non risulta totale, ma limitata dalla corrente di intervento istantaneo I ist dello sganciatore dell'interruttore di monte, a meno che si utlizzi un interruttore limitatore a valle che consenta di realizzare la selettività energetica. Le prestazioni Icw degli interruttori Masterpact sono molto elevate e rendono quindi questi interruttori particolarmente adatti a garantire la selettività fino agli elevati valori di corrente di cortocircuito che si raggiungono utilizzando trasformatori MT/BT di grossa potenza o trasformatori in parallelo. Occorre aggiungere che l'impiego di sganciatori ritardabili implica maggiori sollecitazioni termiche ed elettrodinamiche per i componenti dell'impianto elettrico; infatti, il tempo complessivo di interruzione risulta di molto superiore al periodo (20 ms) relativo ad un'onda di corrente alla frequenza di 50 Hz. apre solo B I rB I cuB t rA t iB A B gradino 1 gradino Ø t I CC t rA = ritardo sgancio t iB = tempo di interruzione Selettività cronometrica senza soglia istantanea A TEMP B IST I CC t rA = ritardo sgancio t iB = tempo di interruzione Selettività cronometrica con soglia istantanea A TEMP B IST I CC apre solo B aprono A e B I rB I istA t rA t iB A B gradino 1 gradino Ø t I CC t I A I B I C t A t B t C B A I CC Caratteristica di intervento Compact serie NS A IST B IST I CC I A = soglia magnetica / corto ritardo I B = soglia istantanea I C = soglia di sgancio riflesso I A I B I C B A Energia di non intervento Energia passante I CC I 2 t [A 2 S] Selettività Presentazione Schneider Electric 191 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra La selettività con gli interruttori Masterpact NT, NW e Compact NS630b/3200 Le prestazioni elettriche in cortocircuito dei nuovi interruttori Masterpact NT ed NW e Compact NS da 630b a 3200 consentono di soddisfare le diverse esigenze impiantistiche, dalla necessità di realizzare selettività ai diversi livelli d’impianto a quella di avere elevati poteri d’interruzione. Le caratteristiche principali delle nuove gamme di interruttori sono le seguenti: c Masterpact NT H1, NW N1, H1 ed H2a Gli interruttori Masterpact NT ed NW nelle versioni sopra indicate presentano un valore di corrente di breve durata ammissibile pari al potere d’interruzione estremo (Icw = Icu) rispettivamente per 0.5s e 1s; essi possono essere temporizzati per l’intero campo di correnti di cortocircuito che sono in grado di interrompere, realizzando quindi la selettività cronometrica fino ad un valore di corrente di cortocircuito pari a 42 kA per l’NT tipo H1 e 85 kA per l’NW tipo H2a. Sulle unità di controllo Micrologic nelle versioni 5.0, 6.0 e 7.0 si possono impostare fino a 4 gradini di temporizzazione della soglia di corto ritardo, per un tempo d’interruzione massimo di 0.5 s; c Masterpact NW H2 Nella versione H2 l’interruttore Masterpact NW ha un valore di Icw=85 kA<Icu=100 kA. L’interruttore Masterpact di tipo H2 possiede perciò una soglia di autoprotezione istantanea per le correnti di cortocircuito comprese tra 85 e 100 kA; questa soglia è sensibile al valore di picco della corrente di cortocircuito ed è fissata in fabbrica ad un valore che sta appena al di sotto della tenuta elettrodinamica dell’apparecchio. Il raggiungimento di soglie di autoprotezione elevate è stato possibile grazie all’impiego di trasformatori di corrente in aria che consentono una misura precisa (assenza di saturazione), fino al valore di Icw. L’interruttore può comunque essere dotato di uno sganciatore avente protezione di corto ritardo temporizzabile allo scopo di realizzare la selettività cronometrica fino a Icc = Icw, al di sopra del quale interviene l’autoprotezione; è quindi possibile eliminare la protezione istantanea (Ii=2÷15 In) dell'unità di controllo Micrologic; c Masterpact NW H3 Con la versione NW H3 (In da 2000 A a 4000 A) si ha la possibilità di avere un interruttore con elevato potere d’interruzione (Icu = Ics = 150 kA), mantenendo un alto valore di corrente di breve durata ammissibile (Icw = 65 kA), per esigenze di selettività cronometrica. Anche in questo caso, così come per la versione H2, per le correnti di cortocircuito superiori a Icw si ha l’intervento di una soglia di autoprotezione istantanea in corrispondenza della tenuta elettrodinamica dell’interruttore, pari a 150 kA in valore di picco. Per ottenere un potere d’interruzione così elevato si è resa necessaria la realizzazione di un meccanismo di sgancio che bypassasse quello dell’unità di controllo per le correnti superiori alla tenuta termica Icw; per queste correnti infatti l’unità di controllo non garantisce tempi così rapidi da evitare il danneggiamento dell’interruttore. Il nuovo meccanismo di sgancio brevettato da Schneider sfrutta l’azione della forza elettromagnetica creata dalla corrente di guasto per allontanare il contatto mobile del polo interessato dalla corrente di guasto dal contatto fisso. Il movimento del polo grazie ad una catena cinematica viene trasmesso ad una leva, la quale libera con la sua azione l’albero su cui sono montati i poli dell’interruttore; c Masterpact NT ed NW L1 Con la versione L1, gli interruttori NT ed NW sono limitatori e hanno elevato potere d’interruzione (Icu = 150 kA a Vn = 400 V). Grazie alla loro capacità di limitazione Selettività differenziale La selettività in caso di guasto verso terra è altrettanto importante della selettività in sovraccarico e in cortocircuito. Nel caso si abbiano due dispositivi differenziali in serie, devono essere rispettate entrambe le seguenti condizioni: c la soglia di intervento differenziale del dispositivo a monte deve essere maggiore o al limite uguale a 2 volte la soglia del dispositivo a valle; c il ritardo intenzionale del dispositivo a monte deve essere maggiore o al limite uguale al tempo totale di apertura del dispositivo a valle. Per maggiori dettagli e per consultare la tabella di selettività si rimanda al capitolo dedicato alla protezione delle persone (vedere pag. 228). Si ricorda che se la protezione contro i guasti verso terra a monte è delegata alla protezione contro le sovracorrenti (sistemi TN), l’eventuale dispositivo differenziale installato a valle dovrà avere una caratteristica (soglia e tempo di intervento) inferiore a quella del dispositivo magnetotermico. Selettività logica Questa tecnica di selettività può essere applicata solo con sganciatori elettronici STR e unità di controllo Micrologic, e richiede uno scambio di informazioni tramite un filo pilota che collega due o più dispositivi di protezione in serie. Il principio di funzionamento è semplice: c lo scambio di informazioni richiede un tempo massimo di 100 ms quindi tutti gli sganciatori interessati dalla selettività logica devono essere temporizzati sul secondo gradino di temporizzazione (t maggiore di 100 ms); c tutti gli interruttori che vedono transitare una corrente superiore alla soglia di funzionamento inviano un segnale di attesa all’interruttore installato a monte; c l’interruttore installato immediatamente a monte del cortocircuito, non ricevendo nessun ordine di attesa, apre istantaneamente, mentre il successivo interruttore a monte rimane chiuso consentendo così di realizzare un intervento selettivo. Così facendo il tempo di eliminazione del guasto è limitato al minimo indispensabile a tutti i livelli di distribuzione, i livelli di selettività possono essere maggiori del numero di gradini di temporizzazione e l’affidabilità globale dell’impianto è migliorata. I CC B A Schneider Electric 192 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Sistema di sgancio rapido per Masterpact NW H3 ed L1 Polo dell’interruttore Masterpact NW L1 Sezione del polo di un interruttore Compact NS 100/630 che evidenzia l’interruzione rotoattiva consentono ad esempio di abbattere una corrente di cortocircuito presunta pari a 150 kA in valore efficace ad un valore di cresta di 75 kA e 170 kA rispettivamente per Masterpact NT ed NW. v L’interruttore NW L1 (In da 800 a 2000 A) conserva una buona tenuta termica (Icw = 30 kA). La limitazione della corrente di cortocircuito è ottenuta grazie ad una conformazione dei contatti dell’interruttore tale da aumentare la forza di repulsione sul contatto mobile e favorire la spinta dell’arco nella camera d’interruzione. Anche per questa versione è presente il meccanismo di sgancio rapido della versione H3. v L’interruttore NT L1 (In da 800 a 1000 A), oltre ad avere una conformazione dei poli simile a quella dell’NW L1, per garantire tempi rapidi d’intervento utilizza una funzione dell’unità di controllo che, in presenza di un cortocircuito consente di avere un intervento basato non sul valore istantaneo della corrente, ma sulla pendenza del primo fronte di salita della forma d’onda della corrente stessa; infatti la pendenza del fronte d’onda della corrente di cortocircuito raggiunge i massimi valori negli istanti iniziali del guasto, quando la corrente è in fase di rapida crescita, e quindi l’ordine di sgancio viene dato dall’unità di controllo in tempi più rapidi. c Compact NS da 630b a 3200 tipo N ed H Gli interruttori Compact NS tipo N ed H nelle due taglie dimensionali, da 630 A a 1600 A e da 2000 A a 3200 A, presentano rispettivamente un valore di Icw per 0.5 s pari a 25 kA e 30 kA; c Selettività energetica tra interruttori Masterpact NW ed NT H1 a monte e interruttori Compact NS da 100 a 630 A a valle. Gli interruttori NS aventi corrente nominale fino a 630 A sono in grado di realizzare una selettività totale con gli interruttori Masterpact in tutte le versioni possibili, ad eccezione della versione NT L1, dotati dell’unità di controllo avente il minimo numero di regolazioni, cioè l’unità di controllo Micrologic 2.0. Ciò si deve alla loro capacità di limitazione delle correnti di cortocircuito, alla loro rapidità di interruzione del circuito sede del guasto e alla leggera temporizzazione impostata sulla soglia di corto ritardo dell’unità di controllo Micrologic 2.0. In particolare è da sottolineare come questo fatto si verifichi anche con gli interruttori NW H3 ed L1 a monte, cioè quelli con potere d’interruzione pari a 150 kA; c Selettività energetica tra interruttori Compact NS N ed H da 630b a 3200 a monte e interruttori Compact NS da 100 a 630 A a valle. Gli interruttori NS aventi corrente nominale fino a 630 A sono in grado di realizzare una selettività in molti casi totale con i nuovi interruttori scatolati a monte dotati dell’unità di controllo base, Micrologic 2.0. Anche in questo caso come nel precedente la selettività energetica è dovuta agli effetti concomitanti della limitazione operata dai Compact NS fino a 630 A a valle e della temporizzazione impostata sulle unità di controllo Micrologic. Meccanismo di sgancio riflesso dell’interruttore Compact NS 100/630 che sfrutta la pressione dei gas all’interno della camera d’interruzione Selettività Presentazione Schneider Electric 193 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Selettività Selettività tra interruttori modulari Regole per le tabelle di selettività sganciatore a monte applicazione sganciatore a valle rapporto minimo tra le regolazioni a monte e a valle Ir monte/Ir valle Im monte/Im valle TM..D Distribuzione TM..D o Multi9 ≥ 1.6 ≥ 2 STR..SE/GE ≥ 1.6 ≥ 1.5 Partenza motore MA+ relé termico ≥ 3 ≥ 2 magnetoterm.mot. ≥ 3 ≥ 2 STR..ME ≥ 3 ≥ 1.5 STR2.. o 3.. Distribuzione TM..D o Multi9 ≥ 2.5 ≥ 1.5 temp. LR fisso STR..SE/GE ≥ 1.6 ≥ 1.5 Partenza motore MA+ relé termico ≥ 3 ≥ 1.5 magnetoterm.mot. ≥ 3 ≥ 1.5 STR..ME ≥ 3 ≥ 1.5 Micrologic 2/5/6/7.0 Distribuzione TM..D o Multi9 ≥ 1.6 ≥ 1.5 STR5.. o 6.. STR..SE/GE ≥ 1.2 ≥ 1.5 temporizzazione LR regolabile Micrologic 2/5/6/7.0 impostata sul gradino Partenza motore MA + relé termico ≥ 3 ≥ 1.5 superiore rispetto alla magnetoterm.mot. ≥ 3 ≥ 1.5 protezione a valle STR..ME ≥ 3 ≥ 1.5 Selettività tra interruttori modulari C60 a monte e a valle, e interruttori modulari C120 o NG125 a monte e a valle In questi casi la selettività è amperometrica e quindi il limite di selettività è dato semplicemente dalla soglia magnetica dell’interruttore a monte, che è fissa. Questo valore di selettività si ottiene se tra le correnti nominali dei due interruttori è rispettato un rapporto minimo pari a 1.6 (I nmonte /I nvalle ≥ 1.6). c Esempio 1: interruttore a monte: C60H curva D 63 A interruttore a valle: C60a curva C 32 A limite di selettività = (10÷14) × In = 630 ÷ 882 A c Esempio 2: interruttore a monte: NG125L curva D 125 A interruttore a valle: C120N curva C 80 A limite di selettività = (10÷14) × In = 1250 ÷ 1750 A Condizioni di utilizzazione delle tabelle di selettività I valori forniti nelle tabelle di selettività sono da intendere per reti alla tensione alternata pari a 400 V, 50 Hz. Per reti a tensione superiore in corrente continua rimane valido il concetto di selettività amperometrica e, dove è applicabile, di selettività cronometrica. Per individuare il limite di selettività occorre: c individuare la colonna relativa all’interruttore a monte in base al tipo, allo sganciatore o unità di controllo e alla corrente nominale; c individuare la riga relativa all’interruttore a valle in base al tipo, alla caratteristica di intervento e alla corrente nominale. Il punto di incrocio tra la riga e la colonna così individuate, indica, se esiste, il limite di selettività. Una T indica che tale limite è il potere di interruzione dell’interruttore a valle (e quindi selettività totale). Regolazione degli sganciatori magnetotermici o elettronici degli interruttori a monte I valori di selettività indicati nelle tabelle delle pagine seguenti sono garantiti se sono rispettate le condizioni di regolazione delle protezioni della tabella sottostante. Le condizioni della tabella, se rispettate, assicurano in particolare che le curve d’intervento degli sganciatori nella zona d’intervento della termica e della magnetica non si sovrappongano. Se la selettività tra due interruttori è amperometrica, cioè pari alla soglia magnetica dell'interruttore a monte, il valore letto in tabella è quello ottenuto in corripondenza della massima regolazione della soglia magnetica stessa (corto ritardo o soglia istantanea). Gli interruttori in categoria B (NS630b/3200, Masterpact NT H1 e NW N1, H1, H2a, H2) consentono di realizzare la selettività cronometrica grazie all’impiego di unità di controllo temporizzabili sulla soglia di corto ritardo. In presenza di due interruttori in categoria B in cascata si può quindi avere selettività rispettando le seguenti condizioni: c Im (a monte) / Im (a valle) ≥ 1,5; c tempo di non sgancio a monte > tempo totale d’interruzione a valle, cioè differenza di un gradino di temporizzazione tra le regolazioni di corto ritardo della protezione a monte e a valle. Schneider Electric 194 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Tabella 1 - Limite di selettività espresso in A a monte NG125, N, L, C120N NG125a, N, L, C120N curva B curva C a valle In[A] 16 20 25 32 40 50 63 80 100 125 16 20 25 32 40 50 63 80 100 125 C40a 6 63 80 400 500 700 800 3000 T T T 170 400 500 700 800 3000 4000 4500 4500 curva B 10 80 100 100 500 600 1800 3000 T T 200 350 500 600 1800 3000 4300 4500 16 100 125 160 200 1000 2000 3300 3750 270 340 450 1300 2000 3300 4400 20 125 160 200 1000 1600 2500 3700 340 450 1000 1600 2500 3700 25 160 200 800 1300 2100 3700 450 800 1300 2100 3300 32 200 800 1000 1800 2700 600 1000 1800 2700 40 320 1600 2400 700 1600 2400 C40a 6 63 80 400 500 700 800 3000 T T T 170 400 500 700 800 3000 4000 4500 4500 C40N 10 100 350 500 600 1800 3000 4000 T 200 350 500 600 1800 3000 4300 4500 XC40 16 125 340 450 1000 2000 3300 3700 270 340 450 1300 2000 3300 4400 curva C 20 160 200 1000 1600 2500 3700 340 450 1000 1600 2500 3700 25 200 800 1300 2100 3700 450 800 1300 2100 3300 32 600 1000 1800 2700 600 1000 1800 2700 40 320 1600 2400 700 1600 2400 C40N 6 63 80 400 500 700 800 3000 4500 4500 4500 170 400 500 700 800 3000 4500 4500 4500 curva B 10 80 100 100 500 600 1800 3000 4500 4500 200 350 500 600 1800 3000 4500 4500 16 100 125 160 200 1000 2000 3300 3750 270 340 450 1250 2000 3300 3700 20 125 160 200 1000 1600 2500 3700 320 400 1000 1600 2500 3700 25 160 200 800 1300 2100 3700 400 800 1300 2100 3700 32 200 800 1000 1800 2700 600 1000 1800 2700 40 320 1600 2400 700 1600 2400 Selettività a monte: NG125, C120 a valle: DPNa, DPN Schneider Electric 195 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Tabella 2 - Limite di selettività espresso in kA a monte NG125N/L, C120N NG125a/N/L, C120N NG125N/L, C120N curva B curva C curva D a valle In [A] 16 20 25 32 40 50 63 80 100 125 16 20 25 32 40 50 63 80 100 125 16 20 25 32 40 50 63 80 100 125 C60a/N/H/L 0,5 T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T curva B, C, Z 0,75 T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T 1 0,3 0,45 0,7 1 1,3 1,6 2,8 3,5 5,0 T 0,5 0,6 1 1,4 1,9 2,5 T T T T 0,55 0,9 1,4 1,9 2,4 3 T T T T 2 0,22 0,3 0,45 0,55 0,9 1,26 2,5 3,0 4,5 T 0,3 0,45 0,6 0,8 1,3 1,8 T T T T 0,4 ,055 0,9 1,2 1,6 2,1 T T T T 3 0,15 0,22 0,35 0,45 0,7 1,15 2,3 2,6 4,0 4,5 0,2 0,3 ,045 0,6 1 1,6 5 T T T 0,25 0,35 0,65 0,9 1,3 1,9 T T T T 4 0,1 0,15 0,25 0,4 0,65 1 2 2,3 3,3 4,0 0,14 0,22 0,35 0,5 0,9 1,4 3,6 5 T T 0,14 0,27 0,45 0,7 1,1 1,7 4 T T T 6 0,12 0,2 0,3 0,5 0,7 1,75 2 3,0 3,5 0,17 0,3 0,4 0,7 1,1 2,5 4 T T 0,22 0,4 0,6 0,9 1,3 3 4,3 T T 10 0,2 0,3 0,6 1,1 1,5 2,6 3,3 0,21 ,027 0,5 0,8 1,5 3 5 T 0,26 0,5 0,6 0,9 2 3,3 T T 16 0,45 0,7 1 2,3 2,9 0,27 0,4 0,6 1 1,4 3,6 5,5 0,37 0,5 0,7 1,4 2 4,3 T 20 0,8 1,9 2,5 0,34 0,5 0,8 1,2 3 4 0,45 0,6 1,1 1,8 3,5 T 25 0,7 1,7 2,2 0,42 0,6 1 2,4 3,1 0,5 1 1,3 3 3,6 32 1,55 0,53 0,85 1,5 2,2 0,8 1,3 1,8 2,6 40 1,1 0,68 1 1,6 0,5 1 1,3 2,2 50 0,85 1,3 1,1 1,8 63 1,1 1,5 C60H/L 1 0,3 0,45 0,7 1 1,3 1,6 2,8 3,5 5 6 0,45 0,6 1 1,4 1,9 2,5 T T T T 0,55 0,9 1,4 1,9 2,4 3 T T T T curva D, K 2 0,22 0,3 0,45 0,55 0,9 1,26 2,5 3 4,5 6 0,3 0,45 0,6 0,8 1,3 1,8 T T T T 0,4 0,55 0,9 1,2 1,6 2,1 T T T T 3 0,22 0,35 0,45 0,7 1,15 2,3 2,6 4 4,5 0,3 0,45 0,6 1 1,6 5 T T T 0,25 0,35 0,65 0,9 1,3 1,9 T T T T 4 0,4 0,65 1 2 2,3 3,3 4 0,35 0,5 0,9 1,4 3,6 5 T T 0,27 0,45 0,7 1,1 1,7 4 T T T 6 0,7 1,75 2 3 3,5 0,4 0,7 1,1 2,5 4 T T 4 0,6 0,9 1,3 3 4,3 T T 10 1,5 2,6 3,3 0,4 0,8 1,5 3 5 T 0,5 0,6 0,9 2 3,3 T T 16 1 2,3 2,9 0,6 1 1,4 3,6 5,5 0,5 0,7 1,4 2 4,3 T 20 2,5 0,8 1,2 3 4 1,1 1,8 3,5 4,5 25 2,2 1 2,4 3,1 1 1,3 3 3,6 32 1,5 2,2 1,3 1,8 2,6 40 1,6 1,3 2,2 50 1,8 63 C60L-MA 1,6 0,12 0,15 0,1880,24 0,3 0,375 0,473 0,6 0,75 1 0,192 0,24 0,3 0,384 0,48 0,6 0,756 0,96 1,2 1,5 curva MA 2,5 0,12 0,15 0,1880,24 0,3 0,375 0,473 0,6 0,75 1 0,192 0,24 0,3 0,384 0,48 0,6 0,756 0,96 1,2 1,5 4 0,12 0,15 0,1880,24 0,3 0,375 0,473 0,6 0,75 1 0,192 0,24 0,3 0,384 0,48 0,6 0,756 0,96 1,2 1,5 6,3 0,15 0,1880,24 0,3 0,375 0,473 0,6 0,75 1 0,192 0,24 0,3 0,384 0,48 0,6 0,756 0,96 1,2 1,5 10 0,1880,24 0,3 0,3750,473 0,6 0,75 1 0,192 0,24 0,3 0,384 0,48 0,6 0,756 0,96 1,2 1,5 12,5 0,3 0,375 0,473 0,6 0,75 1 0,3 0,384 0,48 0,6 0,756 0,96 1,2 1,5 16 0,375 0,473 0,6 0,75 1 0,384 0,48 0,6 0,756 0,96 1,2 1,5 25 0,6 0,75 1 0,6 0,756 0,96 1,2 1,5 40 1 0,96 1,2 1,5 Selettività a monte: NG125N/L, C120N a valle: C60a/N/H/L/L-MA Schneider Electric 196 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Tabella 3 - Limite di selettività espresso in kA a monte NSC100N NSA160E/NE/N sganciatore TM-D sganciatore TM-D a valle In [A] 50 63 70 80 100 63 80 100 125 160 P25M ≤4 T T T T T ≤25 1 1 1 1 1 C40a/C40N tutte T T T T T T T T T T C60a tutte T T T T T T T T T T C60N/H ≤ 25 T T T T T T T T T T 32 T T T T T 6 6 8 8 8 40 6 8 8 8 50 6 6 6 63 6 6 6 C60L ≤ 25 T T T T T 15 15 T T T 32 T T T T T 6 6 8 8 8 40 6 8 8 8 50 6 6 6 63 6 6 6 Selettività a monte: NSC100, NSA160, NS100/250 a valle: Multi 9, NSC100, NSA160 Tabella 4 - Limite di selettività espresso in kA a monte NS160E/NE/N/sx/H/L NS250N/sx/H/L NS160E/NE/N/sx/H/L NS250N/sx/H/L sganciatore TM-D (1) TM-D STR22SE STR22SE In [A] 80 100 125 160 125 160 200 250 100 160 250 a valle XC40 tutte 4 5 5 5 T T T T 1,2 T T C40a/c40N tutte T T T T T T T T 1,2 T T C60a ≤ 40 T T T T T T T T T T T C60N ≤ 25 T T T T T T T T T T T 32 - 40 T T T T T T T T T T T 50 - 63 T T T T T T T T T C60H ≤ 25 T T T T T T T T T T T 32 - 40 T T T T T T T T T T T 50 - 63 T T T T T T T T T C60L ≤ 25 T T T T T T T T T T T 32 - 40 15 T T T T T T T T T T 50 - 63 T T T T T T T T T C60LMA tutte T T T T T T T T 1,2 T T C120N 80 2,5 2,5 2,5 T T T 2,5 T 100 2,5 T T T T T 125 T T T T NG125a 80 2,5 2,5 2,5 T T T T 100 2,5 T T T T 125 T T T NG125N ≤ 40 T T T T T T T T T T T 50 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 T T T 2,5 T 63 2,5 2,5 2,5 2,5 T T T 2,5 T 80 2,5 2,5 2,5 2,5 T T T T 100 2,5 2,5 2,5 2,5 T T T T 125 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 T T NG125L ≤ 40 T T T T T T T T T T T 50 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 T T T 2,5 T 63 2,5 2,5 2,5 2,5 T T T 2,5 T NG125LMA ≤ 25 T T T T T T T T 1,2 T T 40 T T T T T T 1,2 T T 63 T T 1,2 T T P25M ≤ 14 T T T T T T T T 1,2 T T 18 10 10 T T T T T T 1,2 T T 23 5 6 T T T T T T 1,2 T T 25 4 6 T T T T T T 1,2 T T NSC100N ≤ 40 2 2 T T 2 2 T ≤ 63 2 2 T T 2 T NSA160E/NE/N ≤ 40 1,3 1,3 1,3 T T T 2 2 T 50 - 63 2 T T T 2 T 80 1,25 T T T T 100 1,25 T T T T 125 T T 160 T NS80H-MA ≤ 12,5 T T T T T T T T 1,2 T T 25 1 1,2 1,2 1,2 1,2 T T T 1,2 T T 50 1,2 1,2 1,2 T T T 1,2 T T 80 T T T T NS160E/NE/N/ 63 2 2 2,6 4 5 3 sx/H/L 80 2 2 2,6 4 5 3 TM-D 100 2 5 3 NS250N/sx/H/L ≤ 100 1,6 2 2,5 3 TM-D 125 2 2,5 160 2,5 NS160E/NE/N/ 40 1 1 1 1 1,25 1,6 2 2,5 2 2 3 sx/H/L 100 1 1,25 1,6 2 2,5 2 3 STR22SE 160 2,5 3 NS250N/sx/H/L STR22SE ≤100 1,6 2 2,5 3 (1) Per gli apparecchi a monte con sganciatori da TM16D a TM63D il limite di selettività è uguale alla soglia magnetica. Schneider Electric 197 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Tabella 5 - Limite di selettività espresso in kA a monte NS400 NS630 NS630b/NS800/NS1000/NS1250/1600N/H NS630b/NS800/NS1000/NS1250/1600N/H NS630b/NS800/NS1000 L unità STR STR Micrologic 2.0 Isd: 10 Ir Micrologic 5-6-7 Ist. OFF Micrologic 5-6-7 Ist: OFF di controllo In [A] 400 630 630 800 1000 1250 1600 630 800 1000 1250 1600 630 800 1000 a valle Multi 9 tutti T T T T T T T T T T T T T T T NSC100N ≤ 100 T T T T T T T T T T T T T T T NSA160E ≤ 160 T T T T T T T T T T T T T T T NSA160NE ≤ 160 T T T T T T T T T T T T T T T NSA160N ≤ 160 T T T T T T T T T T T T T T T NS160E TMD T T T T T T T T T T T T T T T NS160NE/N TMD T T T T T T T T T T T T T T T NS160sx/H/L TMD T T T T T T T T T T T T T T T NS250N TMD 5 (<160) T T T T T T T T T T T T T T NS250sx/H/L TMD 5 (<160) T T T T T T T T T T T T T T NS160NE/N STR22SE T T T T T T T T T T T T T T T NS160sx/H/L STR22SE T T T T T T T T T T T T T T T NS250N STR22SE 5 T T T T T T T T T T T T T T NS250sx/H/L STR22SE 5 T T T T T T T T T T T T T T NS400N STR 23/53 8 T T T T T T T T T T 18 18 18 NS400H STR 23/53 8 T T T T T T T T T T 18 18 18 NS400L STR 23/53 8 T T T T T T T T T T 30 30 30 NS630N ≤ 400 T T T T T T T T 12 12 12 STR23SE0 500 T T T T T T T 12 12 STR53UE 630 T T T T T 12 NS630H ≤ 400 T T T T T T T T 12 12 12 STR23SE 500 T T T T T T 12 12 STR53UE 630 T T T T 12 NS630L 400 T T T T T T T T T 12 12 12 STR23SE 500 T T T T T T T 12 12 STR53UE 630 T T T T T 12 Selettività a monte: NS400/1600 a valle: Multi 9, NSC100, NSA160, NS160/630 Schneider Electric 198 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Tabella 6 - Limite di selettività in kA a monte NS630b/800/1000/1250/1600 N/H NS630b/800/1000/1250/1600 N/H NS630b/800/1000 L unità di controllo Micrologic 2.0 Isd: 10 Ir Micrologic 5-6-7 Ii: OFF Micrologic 5-6-7 Ii: OFF In [A] 630 800 1000 1250 1600 630 800 1000 1250 1600 630 800 1000 a valle NS630bN/H ≤ 400 6,3 8 10 12,5 16 25 25 25 25 25 10 10 10 500 8 10 12,5 16 25 25 25 25 10 10 630 10 12,5 16 25 25 25 10 NS630bL ≤ 400 6,3 8 10 12,5 16 50 50 50 50 50 10 10 10 500 8 10 12,5 16 50 50 50 50 10 10 630 10 12,5 16 50 50 50 10 NS800N ≤ 400 6,3 8 10 12,5 16 25 25 25 25 25 10 10 10 500 8 10 12,5 16 25 25 25 25 10 10 630 10 12,5 16 25 25 25 10 800 12,5 16 25 25 NS800H ≤ 400 6,3 8 10 12,5 16 25 25 25 25 25 10 10 10 500 8 10 12,5 16 25 25 25 25 10 10 630 10 12,5 16 25 25 25 10 800 12,5 16 25 25 NS800L ≤ 400 6,3 8 10 12,5 16 50 50 50 50 50 10 10 10 500 8 10 12,5 16 50 50 50 50 10 10 630 10 12,5 16 50 50 50 10 800 12,5 16 50 50 NS1000N ≤ 400 6,3 8 10 12,5 16 25 25 25 25 25 10 10 10 500 8 10 12,5 16 25 25 25 25 10 10 630 10 12,5 16 25 25 25 10 800 12,5 16 25 25 1000 16 25 NS1000H ≤ 400 6,3 8 10 12,5 16 25 25 25 25 25 10 10 10 500 8 10 12,5 16 25 25 25 25 10 10 630 10 12,5 16 25 25 25 10 800 12,5 16 25 25 1000 16 25 NS1000L ≤ 400 6,3 8 10 12,5 16 50 50 50 50 50 10 10 10 500 8 10 12,5 16 50 50 50 50 10 10 630 10 12,5 16 50 50 50 10 800 12,5 16 50 50 1000 16 50 NS1250N ≤ 500 8 10 12,5 16 25 25 25 630 10 12,5 16 25 25 25 800 12,5 16 25 25 1000 16 25 1250 NS1250H ≤ 500 8 10 12,5 16 25 25 25 25 630 10 12,5 16 25 25 25 800 12,5 16 25 25 1000 16 25 1250 NS1600N ≤ 630 10 12,5 16 25 25 25 800 12,5 16 25 25 960 16 25 1250 1600 NS1600H ≤ 630 10 12,5 16 25 25 25 800 12,5 16 25 25 960 16 25 1250 1600 C801N/H ≤ 400 6,3 8 10 12,5 16 25 25 25 25 25 10 10 10 STR25DE 500 8 10 12,5 16 25 25 25 25 10 10 630 10 12,5 16 25 25 25 10 800 16 25 C801L ≤ 400 40 40 40 40 40 10 10 10 STR25DE 500 40 40 40 40 10 10 630 40 40 40 10 800 40 C1001N/H ≤ 500 8 10 12,5 16 25 25 25 25 10 10 STR25DE 630 10 12,5 16 25 25 25 10 800 12,5 16 25 25 1000 16 25 C1001L ≤ 500 40 40 40 40 10 10 STR25DE 630 40 40 40 10 800 40 40 1000 40 C1251N ≤ 500 8 10 12,5 16 25 25 25 25 STR25DE 630 10 12,5 16 25 25 25 800 16 25 25 1000 16 25 1250 Selettività a monte: NS630b/1600 a valle: NS630b/1600, C801/1251 Schneider Electric 199 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Tabella 7 -Limite di selettività espressa in kA a monte NS2000/2500/3200 N NS2000/2500/3200 N NS2000/2500/3200 H NS2000/2500/3200 H unità Micrologic 2.0 Isd: 10 Ir Micrologic 5.0-6.0-7.0 Ii: OFF Micrologic 2.0 Isd: 10 Ir Micrologic 5.0-6.0-7.0 Ii: OFF di controllo In [A] 2000 2500 3200 2000 2500 3200 2000 2500 3200 2000 2500 3200 a valle Multi 9 tutti T T T T T T T T T T T T NSC100N ≤ 100 T T T T T T T T T T T T NSA160E/NE/N ≤ 160 T T T T T T T T T T T T NS160E/NE/N TMD T T T T T T T T T T T T NS160sx/H/L TMD T T T T T T 40 40 40 40 40 40 NS250N TMD T T T T T T T T T T T T NS250sx/H/L TMD T T T T T T 40 40 40 40 40 40 NS160NE/N STR22SE T T T T T T T T T T T T NS160sx/H/L STR22SE T T T T T T 40 40 40 40 40 40 NS250N STR22SE T T T T T T T T T T T T NS250sx/H/L STR22SE T T T T T T 40 40 40 40 40 40 NS400N STR 23/53 T T T T T T 40 40 40 40 40 40 NS400H STR 23/53 T T T T T T 35 40 40 40 40 40 NS400L STR 23/53 T T T T T T 35 40 40 40 40 40 NS630N STR 23/53 T T T T T T 30 40 40 40 40 40 NS630H STR 23/53 T T T T T T 30 40 40 40 40 40 NS630L STR 23/53 T T T T T T 30 40 40 40 40 40 NS630bN/H 630 20 25 32 T T T 20 25 32 40 40 40 NS630bL 630 20 25 32 T T T 20 25 32 40 40 40 NS800N 800 20 25 32 T T T 20 25 32 40 40 40 NS800H 800 20 25 32 60 60 60 20 25 32 40 40 40 NS800L 800 20 25 45 T T T 40 40 40 40 40 40 NS1000N 1000 20 25 32 T T T 20 25 32 40 40 40 NS1000H 1000 20 25 32 60 60 60 20 25 32 40 40 40 NS1000L 1000 20 25 45 T T T 20 25 40 40 40 40 NS1250N ≤ 1000 20 25 32 T T T 20 25 32 40 40 40 1250 20 25 32 T T T 20 25 32 40 40 40 NS1250H ≤ 1000 20 25 32 60 60 60 20 25 32 40 40 40 1250 20 25 32 60 60 60 20 25 32 40 40 40 NS1600N ≤ 960 20 25 32 60 60 60 20 25 32 40 40 40 Micrologic 2.0 1250 20 25 32 60 60 60 20 25 32 40 40 40 1600 0 25 32 0 60 60 0 25 32 0 40 40 NS1600H ≤ 960 20 25 32 60 60 60 20 25 32 40 40 40 Micrologic 2.0 1250 20 25 32 60 60 60 20 25 32 40 40 40 1600 0 25 32 0 60 60 0 25 32 0 40 40 NS2000b/3200 ≤ 1250 20 25 32 60 60 60 20 25 32 40 40 40 N/H 1600 25 32 60 60 25 32 40 40 2000 32 60 32 40 C801N/H ≤ 800 20 25 32 T T T 20 25 32 40 40 40 C801L ≤ 800 20 36 62 T T T 20 36 40 40 40 40 C1001N/H ≤ 1000 20 25 32 T T T 20 25 32 40 40 40 C1001L ≤ 1000 20 25 36 T T T 20 25 36 40 40 40 C1251N ≤1000 20 25 32 T T T 20 25 32 40 40 40 1250 20 25 32 T T T 20 25 32 40 40 40 Selettività a monte: NS2000/3200 a valle: tutti Schneider Electric 200 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Tabella 8 - Limite di selettività espressa in kA a monte Masterpact NT H1 Masterpact NT H1 unità Micrologic 2,0 Isd: 10 Ir Micrologic 5.0 - 6.0 -7.0 Ii: 15 In (1) di controllo NT08 NT10 NT12 NT16 NT08 NT10 NT12 NT16 In [A] 800 1000 1250 1600 800 1000 1250 1600 Ir [A] 800 1000 1250 1600 800 1000 1250 1600 a valle Multi 9 tutti T T T T T T T T NSC100N ≤ 100 T T T T T T T T NSA160E/NE/N ≤ 160 T T T T T T T T NS160/630 ≤ 500 T T T T T T T T NS160/630 630 T T T T T T C801N/H/L ≤ 500 8 10 12,5 16 12 15 18,7 24 630 0 10 12,5 16 0 15 18,7 24 800 0 0 12,5 16 0 0 18,7 24 C1001N/H/L ≤ 630 0 10 12,5 16 0 15 18,7 24 800 0 0 12,5 16 0 0 18,7 24 1000 0 0 0 16 0 0 0 24 C1251N/H ≤ 800 0 0 12,5 16 0 0 18,7 24 1000 0 0 0 16 0 0 0 24 1250 0 0 0 0 0 0 0 0 NS630bN/H/L ≤ 500 8 10 12,5 16 12 15 18,7 24 0 630 0 10 12,5 16 0 15 18,7 24 NS800N/H/L ≤ 500 8 10 12,5 16 12 15 18,7 24 0 630 0 10 12,5 16 0 15 18,7 24 0 800 0 0 12,5 16 0 0 18,7 24 NS1000N/H/L ≤ 630 0 10 12,5 16 0 15 18,7 24 0 800 0 0 12,5 16 0 0 18,7 24 0 1000 0 0 0 16 0 0 0 24 NS1200N/H ≤ 800 0 0 12,5 16 0 0 18,7 24 0 1000 0 0 0 16 0 0 0 24 0 1250 0 0 0 0 0 0 0 0 NS1600N/H ≤ 960 0 0 0 16 0 0 0 24 0 1280 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1600 0 0 0 0 0 0 0 0 Masterpact NT ≤ 800 0 0 12,5 16 0 0 18,7 24 H1 1000 0 0 0 16 0 0 0 24 1200 0 0 0 0 0 0 0 0 1600 0 0 0 0 0 0 0 0 Masterpact NT ≤ 800 0 0 12 16 0 018,7 24 L1 1000 0 0 0 16 0 0 0 24 (1) Con soglia istantanea Ii in posizione OFF la selettività parziale, sopra evidenziata, diventa totale. Selettività a monte: NT H1 a valle: tutti Schneider Electric 201 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Tabella 9 - Limite di selettività espressa in kA a monte Masterpact NT L1 Masterpact NT L1 Masterpact NT L1 unità Micrologic 2,0 Micrologic 5.0-6.0-7.0 Micrologic 5.0-6.0-7.0 di controllo Isd: 10 Ir Ii: 15 In Ii: OFF NT08 NT10 NT08 NT10 NT08 NT10 In [A] 800 1000 800 1000 800 1000 a valle Multi 9 tutti T T T T T T NSC100N ≤100 T T T T T T NSA160E/NE/N ≤ 160 T T T T T T NS160E/NE/N/sxTMD 13 22 T T T T NS160H TMD 13 22 T T T T NS160L TMD 13 22 T T T T NS250N TMD 11 19 T T T T NS250sx/H/L TMD 11 19 T T T T NS160NE/N/sx STR22SE 13 22 T T T T NS160H/L STR22SE 13 22 T T T T NS250N/sx STR22SE 11 19 T T T T NS250H/L STR22SE 11 19 T T T T NS400N STR 23/53 8 10 15 18 18 18 NS400H STR 23/53 8 10 15 18 18 18 NS400L STR 23/53 8 10 15 18 18 18 NS630N STR ≤ 500 8 10 12 12 12 12 NS630N STR > 500 10 12 12 NS630H STR ≤ 500 8 10 12 12 12 12 NS630H STR > 500 10 12 12 NS630L STR ≤ 500 8 10 12 12 12 12 NS630L STR > 500 10 12 12 C801N/H/L ≤ 500 8 10 10 10 10 10 630 0 10 0 10 0 10 800 0 0 0 0 0 0 C1001N/H/L ≤ 630 0 10 0 10 0 10 800 0 0 0 0 0 0 1000 0 0 0 0 0 0 NS630bN/H/L ≤ 500 8 10 10 10 10 10 0 630 0 10 0 10 0 10 NS800N/H/L ≤ 500 8 10 10 10 10 10 0 630 0 10 0 10 0 10 0 800 0 0 0 0 0 0 NS1000N/H/L ≤ 630 0 10 0 10 0 10 0 800 0 0 0 0 0 0 0 1000 0 0 0 0 0 Selettività a monte: NT L1 a valle: tutti Schneider Electric 202 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Tabella 10 - Limite di selettività espressa in kA a monte Masterpact NW N1 - H1 - H2a - H2 Masterpact NW N1 - H1 - H2a - H2 unità di Micrologic 2.0 Isd: 10 Ir Micrologic 5.0-6.0-7.0 Ii: 15 In (1) controllo NW08 NW10 NW12 NW16 NW20 NW25 NW32 NW40 NW50 NW63 NW08 NW10 NW12 NW16 NW20 NW25 NW32 NW40 NW50 NW63 In [A] 800 1000 1250 1600 2000 2500 3200 4000 5000 6300 800 1000 1250 1600 2000 2500 3200 4000 5000 6300 a valle Multi 9 tutti T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T NSC100 tutti T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T NSA160E/N/sx tutti T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T NS160/630 ≤ 500 T T T T T T T T T T T T T T T T T T T T NS160/630 630 T T T T T T T T T T T T T T T T T T C801N ≤ 500 8 10 12,5 16 20 25 32 40 T T 12 15 18,7524 30 37,5 48 T T T 630 10 12,5 16 20 25 32 40 T T 15 18,7524 30 37,5 48 T T T 800 12,5 16 20 25 32 40 T T 18,7524 30 37,5 48 T T T C801H ≤500 8 10 12,5 16 20 25 32 40 50 63 12 15 18,7524 30 37,5 48 60 T T 630 10 12,5 16 20 25 32 40 50 63 15 18,7524 30 37,5 48 60 T T 800 12,5 16 20 25 32 40 50 63 18,7524 30 37,5 48 60 T T C801L ≤500 8 10 12,5 16 20 25 32 40 70 T 12 15 18,7524 30 37,5 60 T T T 630 10 12,5 16 20 25 32 40 70 T 15 18,7524 30 37,5 60 T T T 800 12,5 16 20 25 32 40 70 T 18,7524 30 37,5 60 T T T C1001N ≤630 10 12,5 16 20 25 32 40 T T 15 18,7524 30 37,5 48 T T T 800 12,5 16 20 25 32 40 T T 18,7524 30 37,5 48 T T T 1000 16 20 25 32 40 T T 24 30 37,5 48 T T T C1001H ≤630 10 12,5 16 20 25 32 40 50 63 15 18,7524 30 37,5 48 60 T T 800 12,5 16 20 25 32 40 50 63 18,7524 30 37,5 48 60 T T 1000 16 20 25 32 40 50 63 24 30 37,5 48 60 T T C1001L ≤630 10 12,5 16 20 25 32 40 70 T 15 18,7524 30 37,5 60 T T T 800 12,5 16 20 25 32 40 70 T 18,7524 30 37,5 60 T T T 1000 16 20 25 32 40 70 T 24 30 37,5 60 T T T C1251N ≤800 12,5 16 20 25 32 40 T T 18,7524 30 37,5 48 T T T 1000 16 20 25 32 40 T T 24 30 37,5 48 T T T 1250 20 25 32 40 T T 30 37,5 48 T T T C1251H ≤800 12,5 16 20 25 32 40 50 63 18,7524 30 37,5 48 60 T T 1000 16 20 25 32 40 50 63 24 30 37,5 48 60 T T 1250 20 25 32 40 50 63 30 37,5 48 60 T T NS630bN ≤500 8 10 12,5 16 20 25 32 40 T T 12 15 18,7524 30 37,5 48 T T T 630 10 12,5 16 20 25 32 40 T T 15 18,7524 30 37,5 48 T T T NS630bH ≤500 8 10 12,5 16 20 25 32 40 50 63 12 15 18,7524 30 37,5 48 60 T T 630 10 12,5 16 20 25 32 40 50 63 15 18,7524 30 37,5 48 60 T T NS630bL ≤500 8 10 12,5 16 20 25 32 40 50 63 12 15 18,7524 30 40 T T T T 630 10 12,5 16 20 25 32 40 50 63 15 18,7524 30 40 T T T T NS800N ≤500 8 10 12,5 16 20 25 32 40 T T 12 15 18,7524 30 37,5 48 T T T 630 10 12,5 16 20 25 32 40 T T 15 18,7524 30 37,5 48 T T T 800 12,5 16 20 25 32 40 T T 18,7524 30 37,5 48 T T T NS800H ≤500 8 10 12,5 16 20 25 32 40 50 63 12 15 18,7524 30 37,5 48 60 T T 630 10 12,5 16 20 25 32 40 50 63 15 18,7524 30 37,5 48 60 T T 800 12,5 16 20 25 32 40 50 63 18,7524 30 37,5 48 60 T T NS800L ≤500 8 10 12,5 16 20 25 32 40 50 63 12 15 18,7524 30 40 T T T T 630 10 12,5 16 20 25 32 40 50 63 15 18,7524 30 40 T T T T 800 12,5 16 20 25 32 40 50 63 18,7524 30 40 T T T T (1) Con soglia istantanea Ii in posizione OFF la selettività è totale per tutte le combinazioni della tabella. Naturalmente occorre sempre differenziare le correnti di regolazione degli interruttori a monte e a valle per avere selettività nella zona di intervento termico e magnetico delle protezioni. Nota: con l'interruttore NW40b a monte si hanno gli stessi valori di selettività dell'NW40. Selettività a monte: NW N1, H1, H2a, H2 a valle: Multi 9, NSA, NSC100, NS100/ 800, C801/1251 Schneider Electric 203 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Tabella 11 - Limite di selettività espressa in kA a monte Masterpact NW N1 - H1 - H2a - H2 Masterpact NW N1 - H1 - H2a - H2 unità di Micrologic 2.0 Isd: 10 Ir Micrologic 5.0-6.0-7.0 Ii: 15 In (1) controllo NW08 NW10 NW12 NW16 NW20 NW25 NW32 NW40 NW50 NW63 NW08 NW10 NW12 NW16 NW20 NW25 NW32 NW40 NW50 NW63 In [A] 800 1000 1250 1600 2000 2500 3200 4000 5000 6300 800 1000 1250 1600 2000 2500 3200 4000 5000 6300 a valle NS1000N ≤500 8 10 12,5 16 20 25 32 40 T T 12 15 18,7524 30 37,5 48 T T T 630 10 12,5 16 20 25 32 40 T T 15 18,7524 30 37,5 48 T T T 800 12,5 16 20 25 32 40 T T 18,7524 30 37,5 48 T T T 1000 16 20 25 32 40 T T 24 30 37,5 48 T T T NS1000H ≤500 8 10 12,5 16 20 25 32 40 50 63 12 15 18,7524 30 37,5 48 60 T T 630 10 12,5 16 20 25 32 40 50 63 15 18,7524 30 37,5 48 60 T T 800 12,5 16 20 25 32 40 50 63 18,7524 30 37,5 48 60 T T 1000 16 20 25 32 40 50 63 24 30 37,5 48 60 T T NS1000L ≤500 8 10 12,5 16 20 25 32 40 50 63 12 15 18,7524 30 40 T T T T 630 10 12,5 16 20 25 32 40 50 63 15 18,7524 30 40 T T T T 800 12,5 16 20 25 32 40 50 63 18,7524 30 40 T T T T 1000 16 20 25 32 40 50 63 24 30 40 T T T T NS1200N ≤500 8 10 12,5 16 20 25 32 40 T T 12 15 18,7524 30 37,5 48 T T T 630 10 12,5 16 20 25 32 40 T T 15 18,7524 30 37,5 48 T T T 800 12,5 16 20 25 32 40 T T 18,7524 30 37,5 48 T T T 1000 16 20 25 32 40 T T 24 30 37,5 48 T T T 1250 20 25 32 40 T T 30 37,5 48 T T T NS1200H ≤500 8 10 12,5 16 20 25 32 40 50 63 12 15 18,7524 30 37,5 48 60 T T 630 10 12,5 16 20 25 32 40 50 63 15 18,7524 30 37,5 48 60 T T 800 12,5 16 20 25 32 40 50 63 18,7524 30 37,5 48 60 T T 1000 16 20 25 32 40 50 63 24 30 37,5 48 60 T T 1250 10 16 20 25 32 40 50 63 30 37,5 48 60 T T NS1600N ≤640 10 12,5 16 20 25 32 40 T T 15 18,7524 30 37,5 48 T T T 800 12,5 16 20 25 32 40 T T 18,7524 30 37,5 48 T T T 960 16 20 25 32 40 T T 24 30 37,5 48 T T T 1280 20 25 32 40 T T 30 37,5 48 T T T 1600 25 32 40 T T 37,5 48 T T T NS1600H ≤640 10 12,5 16 20 25 32 40 50 63 15 18,7524 30 37,5 48 60 T T 800 12,5 16 20 25 32 40 50 63 18,7524 30 37,5 48 60 T T 960 16 20 25 32 40 50 63 24 30 37,5 48 60 T T 1280 20 25 32 40 50 63 30 37,5 48 60 T T 1600 25 32 40 50 63 37,5 48 60 T T NS2000/3200 ≤1250 20 25 32 40 50 63 30 37,5 48 60 75 94,5 N/H 1600 25 32 40 50 63 37,5 48 60 75 94,5 2000 25 32 40 50 63 48 60 75 94,5 2500 40 50 63 60 75 94,5 3200 50 63 75 94,5 Masterpact NT ≤800 12 16 20 25 32 40 T T 18,7524 30 37,5 T T T T H1 1000 16 20 25 32 40 T T 24 30 37,5 T T T T 1200 20 25 32 40 T T 30 37,5 T T T T 1600 25 32 40 T T 37,5 T T T T Masterpact NT ≤800 12 16 20 26 45 T T T 18,7524 35 65 T T T T L1 1000 16 20 26 45 T T T 24 35 65 T T T T (1) Con soglia istantanea Ii in posizione OFF la selettività è totale per tutte le combinazioni della tabella. Naturalmente occorre sempre differenziare le correnti di regolazione degli interruttori a monte e a valle per avere selettività nella zona di intervento termico e magnetico delle protezioni. Nota: con l'interruttore NW40b a monte si hanno gli stessi valori di selettività dell'NW40. Selettività a monte: NW N1, H1, H2a, H2 a valle: NS100/3200, NT Schneider Electric 204 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Tabella 12 - Limite di selettività espresso in kA a monte Masterpact NW N1 - H1 - H2a - H2 Masterpact NW N1 - H1 - H2a - H2 unità di Micrologic 2.0 Isd: 10 Ir Micrologic 5.0-6.0-7.0 Ii: 15 In (1) controllo NW12 NW16 NW20 NW25 NW32 NW40 NW50 NW63 NW12 NW16 NW20 NW25 NW32 NW40 NW50 NW63 In [A] 1250 1600 2000 2500 3200 4000 5000 6300 1250 1600 2000 2500 3200 4000 5000 6300 a valle Masterpact NW NW08 12 16 20 25 32 40 50 63 18,75 24 30 37,5 48 60 T T N1/H1 NW10 16 20 25 32 40 50 63 24 30 37,5 48 60 T T NW12 20 25 32 40 50 63 30 37,5 48 60 T T NW16 25 32 40 50 63 37,5 48 60 T T NW20 32 40 50 63 48 60 T T NW25 40 50 63 60 T T NW32 50 63 T T NW40 63 T Masterpact NW NW08 12 16 20 25 32 40 50 63 18,75 24 30 37,5 48 60 75 82 H2a/H2/H3 NW10 16 20 25 32 40 50 63 24 30 37,5 48 60 75 82 NW12 20 25 32 40 50 63 30 37,5 48 60 75 82 NW16 25 32 40 50 63 37,5 48 60 75 82 NW20 32 40 50 63 48 60 75 82 NW25 40 50 63 60 75 82 NW32 50 63 75 82 NW40 63 82 Masterpact NW NW08 12 16 20 25 32 40 50 63 18,75 24 30 37,5 48 60 75 94,5 L1 NW10 16 20 25 32 40 50 63 24 30 37,5 48 60 75 94,5 NW12 20 25 32 40 50 63 30 37,5 48 60 75 94,5 NW16 25 32 40 50 63 37,5 48 60 75 94,5 NW20 32 40 50 63 48 60 75 94,5 Masterpact M08 12 16 20 25 32 40 50 63 18,75 24 30 37,5 48 60 75 82 N1/H1 M10 16 20 25 32 40 50 63 24 30 37,5 48 60 75 82 M12 20 25 32 40 50 63 30 37,5 48 60 T T M16 25 32 40 50 63 37,5 48 60 T T M20 32 40 50 63 48 60 T T M25 40 50 63 60 T T M32 50 63 T T M40 63 T Masterpact M12 20 25 32 40 50 63 30 37,5 48 60 75 82 H2 M16 25 32 40 50 63 37,5 48 60 75 82 M20 32 40 50 63 48 60 75 82 M25 40 50 63 60 75 82 M32 50 63 75 82 M40 63 82 (1) Con soglia istantanea Ii in posizione OFF la selettività è totale per tutte le combinazioni della tabella con a valle gli interruttori Masterpact NW N1, H1 ed L1 e H N1 e H1, mentre è pari a 82 kA (totale da NW40 a NW63 a monte) con a valle gli interruttori Masterpact NW H2a, H2 e H3 e M H2. Selettività a monte: NW N1, H1, H2a, H2 a valle: NW e M Schneider Electric 205 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Tabella 13 - Limite di selettività espresso in kA a monte Masterpact NW H3 Masterpact NW H3 Masterpact NW H3 unità Micrologic 2.0 Isd: 10 Ir Micrologic 5.0 - 6.0 - 7.0 Ii: 15 In Micrologic 5.0 - 6.0 - 7.0 Ii: OFF di controllo NW20 NW25 NW32 NW40 NW20 NW25 NW32 NW40 NW20 NW25 NW32 NW40 In [A] 2000 2500 3200 4000 2000 2500 3200 4000 2000 2500 3200 4000 a valle Multi 9 tutti T T T T T T T T T T T T NSC100 tutti T T T T T T T T T T T T NSA160E/N/sx tutti T T T T T T T T T T T T NS160/630 ≤630 T T T T T T T T T T T T C801N ≤800 20 25 32 40 30 37,5 48 T T T T T C801H ≤800 20 25 32 40 30 37,5 48 60 T T T T C801L ≤800 20 25 32 40 30 37,5 60 T T T T T C1001N ≤1000 20 25 32 40 30 37,5 48 T T T T T C1001H ≤1000 20 25 32 40 30 37,5 48 60 T T T T C1001L ≤1000 20 25 32 40 30 37,5 60 T T T T T C1251N ≤1250 20 25 32 40 30 37,5 48 T T T T T C1251H ≤1250 20 25 32 40 30 37,5 48 60 T T T T NS630bN ≤630 20 25 32 40 30 37,5 48 T T T T T NS630bH ≤630 20 25 32 40 30 37,5 48 60 T T T T NS630bL ≤630 20 25 32 40 30 40 T T T T T T NS800N ≤800 20 25 32 40 30 37,5 48 T T T T T NS800H ≤800 20 25 32 40 30 37,5 48 60 T T T T NS800L ≤800 20 25 32 40 30 40 T T T T T T NS1000N ≤1000 20 25 32 40 30 37,5 48 T T T T T NS1000H ≤1000 20 25 32 40 30 37,5 48 60 T T T T NS1000L ≤1000 20 25 32 40 30 40 T T T T T T NS1250N ≤1250 20 25 32 40 30 37,5 48 T T T T T NS1250H ≤1250 20 25 32 40 30 37,5 48 60 T T T T NS1600N ≤1280 20 25 32 40 30 37,5 48 T T T T T 1600 25 32 40 37,5 48 T T T T NS1600H ≤960 20 25 32 40 30 37,5 48 60 T T T T 1280 20 25 32 40 30 37,5 48 60 T T T T 1600 25 32 40 37,5 48 60 T T T NS2000/3200 ≤1250 20 25 32 40 30 37,5 48 60 65 65 65 65 N/H 1600 25 32 40 37,5 48 60 65 65 65 2000 32 40 48 60 65 65 2500 40 60 65 3200 Masterpact NT ≤1200 20 25 32 40 30 37,5 T T T T T T H1 1600 25 32 40 37,5 T T T T T Masterpact NT ≤800 20 25 32 40 35 65 110 T T T T T L1 1000 20 25 32 40 35 65 110 T T T T T Masterpact NW NW08/12 20 25 32 40 30 37,5 48 60 T T T T N1/H1 NW16 25 32 40 37,5 48 60 T T T NW20 32 40 48 60 T T NW25 40 60 T Masterpact NW NW08/12 20 25 32 40 30 37,5 48 60 65 65 65 65 H2a/H2/H3 NW16 25 32 40 37,5 48 60 65 65 65 NW20 32 40 48 60 65 65 NW25 40 60 65 Masterpact NW NW08/12 20 25 32 45 30 37,5 48 60 100 100 100 100 L1 NW16 25 32 45 37,5 48 60 100 100 100 NW20 32 45 48 60 100 100 Masterpact M12/16 25 32 40 37,5 48 60 T T T N1/H1 M20 32 40 48 60 T T M25 40 60 T Masterpact H2 M12/16 25 32 40 37,5 48 60 65 65 65 M20 32 40 48 60 65 65 M25 40 60 65 Selettività a monte: NW H3 a valle: tutti Schneider Electric 206 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Tabella 14 - Limiti di selettività espressi in kA a monte Masterpact NW L1 Masterpact NW L1 Masterpact NW L1 unità Micrologic 2.0 Isd: 10 Ir Micrologic 5.0 - 6.0 - 7.0 Ii: 15 In Micrologic 5.0 - 6.0 - 7.0 Ii: OFF di controllo NW08 NW10 NW12 NW16 NW20 NW08 NW10 NW12 NW16 NW20 NW08 NW10 NW12 NW16 NW20 In [A] 800 1000 1250 1600 2000 800 1000 1250 1600 2000 800 1000 1250 1600 2000 a valle Multi 9 tutti T T T T T T T T T T T T T T T NSC100 tutti T T T T T T T T T T T T T T T NSA160E/N/sx tutti T T T T T T T T T T T T T T T NS160/400 tutti T T T T T T T T T T T T T T T NS630N/H/L 630 T T T T T T T T T T T T C801N ≤500 8 10 12,5 16 20 12 15 18,75 24 30 T T T T T 630 10 12,5 16 20 15 18,75 24 30 T T T T 800 12,5 16 20 18,75 24 30 T T T C801H ≤500 8 10 12,5 16 20 12 15 18,75 24 30 50 50 50 50 50 630 10 12,5 16 20 15 18,75 24 30 50 50 50 50 800 12,5 16 20 18,75 24 30 50 50 50 C801L ≤500 8 10 12,5 16 20 12 15 18,75 24 30 90 90 90 90 90 630 10 12,5 16 20 15 18,75 24 30 90 90 90 90 800 12,5 16 20 18,75 24 30 90 90 90 C1001N ≤630 10 12,5 16 20 15 18,75 24 30 T T T T 800 12,5 16 20 18,75 24 30 T T T 1000 16 20 24 30 T T C1001H ≤630 10 12,5 16 20 15 18,75 24 30 50 50 50 50 800 12,5 16 20 18,75 24 30 50 50 50 1000 16 20 24 30 50 50 C1001L ≤630 10 12,5 16 20 15 18,75 24 30 90 90 90 90 800 12,5 16 20 18,75 24 30 90 90 90 1000 16 20 24 30 90 90 C1251N ≤800 12,5 16 20 18,75 24 30 T T T 1000 16 20 24 30 T T 1250 20 30 T C1251H ≤800 12,5 16 20 18,75 24 30 50 50 50 1000 16 20 24 30 50 50 1250 20 30 50 NS630bN ≤500 8 10 12,5 16 20 12 15 18,75 24 30 37 37 37 37 37 630 10 12,5 16 20 15 18,75 24 30 37 37 37 37 NS630bH ≤500 8 10 12,5 16 20 12 15 18,75 24 30 37 37 37 37 37 630 10 12,5 16 20 15 18,75 24 30 37 37 37 37 NS630bL ≤500 8 10 12,5 16 20 12 15 18,75 24 30 T T T T T 630 10 12,5 16 20 15 18,75 24 30 T T T T NS800N ≤500 8 10 12,5 16 20 12 15 18,75 24 30 37 37 37 37 37 630 10 12,5 16 20 15 18,75 24 30 37 37 37 37 800 12,5 16 20 18,75 24 30 37 37 37 NS800H ≤500 8 10 12,5 16 20 12 15 18,75 24 30 37 37 37 37 37 630 10 12,5 16 20 15 18,75 24 30 37 37 37 37 800 12,5 16 20 18,75 24 30 37 37 37 NS800L ≤500 8 10 12,5 16 20 12 15 18,75 24 30 T T T T T 630 10 12,5 16 20 15 18,75 24 30 T T T T 800 12,5 16 20 18,75 24 30 T T T Selettività a monte: NW L1 a valle: Multi 9, NSA, NSC100, NS100/800, C801/1251 Schneider Electric 207 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Tabella 15 - Limiti di selettività espressa in kA a monte Masterpact NW L1 Masterpact NW L1 Masterpact NW L1 unità Micrologic 2.0 Isd: 10 Ir Micrologic 5.0 - 6.0 - 7.0 Ii: 15 In Micrologic 5.0 - 6.0 - 7.0 Ii: OFF di controllo NW08 NW10 NW12 NW16 NW20 NW08 NW10 NW12 NW16 NW20 NW08 NW10 NW12 NW16 NW20 In [A] 800 1000 1250 1600 2000 800 1000 1250 1600 2000 800 1000 1250 1600 2000 a valle NS1000N ≤500 8 10 12,5 16 20 12 15 18,75 24 30 37 37 37 37 37 630 10 12,5 16 20 15 18,75 24 30 37 37 37 37 800 12,5 16 20 18,75 24 30 37 37 37 1000 16 20 24 30 37 37 NS1000H ≤500 8 10 12,5 16 20 12 15 18,75 24 30 37 37 37 37 37 630 10 12,5 16 20 15 18,75 24 30 37 37 37 37 800 12,5 16 20 18,75 24 30 37 37 37 1000 16 20 24 30 37 37 NS1000L ≤500 8 10 12,5 16 20 12 15 18,75 24 30 T T T T T 630 10 12,5 16 20 15 18,75 24 30 T T T T 800 12,5 16 20 18,75 24 30 T T T 1000 16 20 24 30 T T NS1250N ≤500 8 10 12,5 16 20 12 15 18,75 24 30 37 37 37 37 37 630 10 12,5 16 20 15 18,75 24 30 37 37 37 37 800 12,5 16 20 18,75 24 30 37 37 37 1000 16 20 24 30 37 37 1250 20 30 37 NS1250H ≤500 8 10 12,5 16 20 12 15 18,75 24 30 37 37 37 37 37 630 10 12,5 16 20 15 18,75 24 30 37 37 37 37 800 12,5 16 20 18,75 24 30 37 37 37 1000 16 20 24 30 37 37 1250 20 30 37 NS1600N ≤640 10 12,5 16 20 15 18,75 24 30 37 37 37 37 800 12,5 16 20 18,75 24 30 37 37 37 960 16 20 24 30 37 37 1280 20 30 37 1600 NS1600H ≤640 10 12,5 16 20 15 18,75 24 30 37 37 37 37 800 12,5 16 20 18,75 24 30 37 37 37 960 16 20 24 30 37 37 1280 20 30 37 1600 NS2000/3200 ≤1250 20 30 37 N/H 1600 Masterpact NT ≤800 12,5 16 20 18,75 24 30 37 37 37 H1 1000 16 20 24 30 37 37 1200 20 30 37 1600 Masterpact NT ≤800 12,5 16 20 18,75 24 30 T T T L1 1000 16 20 24 30 T T Selettività a monte: NW L1 a valle: NS1000/3200, NT Schneider Electric 208 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Tabella 16 - Limiti di selettività espresso in kA a monte Masterpact NW L1 Masterpact NW L1 Masterpact NW L1 unità Micrologic 2.0 Isd: 10 Ir Micrologic 5.0 - 6.0 - 7.0 Ii: OFF Micrologic 5.0 - 6.0 - 7.0 Ii: OFF di controllo In [A] NW12 NW16 NW20 NW12 NW16 NW20 NW12 NW16 NW20 a valle Masterpact NW NW08 12,5 16 20 18,7 24 30 37 37 37 N1/H1 NW10 16 20 24 30 37 37 NW12 20 30 37 NW16 Masterpact NW NW08 12,5 16 20 18,7 24 30 37 37 37 H2a/H2/H3 NW10 16 20 24 30 37 37 NW12 20 30 37 NW16 Masterpact NW NW08 12,5 16 20 18,7 24 30 37 37 37 L1 NW10 16 20 24 30 37 37 NW12 20 30 37 NW16 Masterpact NW NW08 12,5 16 20 18,7 24 30 37 37 37 N1/H1 NW10 16 20 24 30 37 37 NW12 20 30 37 NW16 Masterpact NW NW08 12,5 16 20 18,7 24 30 37 37 37 H2 NW10 16 20 24 30 37 37 NW12 20 30 37 NW16 Masterpact NW NW08 12,5 16 20 18,7 24 30 37 37 37 L1 NW10 16 20 24 30 37 37 NW12 20 30 37 NW16 Selettività a monte: NW L1 a valle: NW Schneider Electric 209 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Tabella 17 - Limiti di selettività espresso in kA a monte Masterpact M N1 - H1 - H2 Masterpact M N1 - H1 - H2 sganciat. STR28D STR38S/58U Ii: ON - posizione max (1) M12 M16 M20 M25 M32 M40 M50 M63 M12 M16 M20 M25 M32 M40 M50 M63 In [A] 1250 1600 2000 2500 3200 4000 5000 6300 1250 1600 2000 2500 3200 4000 5000 6300 a valle NS630bN 630 12 16 20 25 32 40 T T 28 40 40 40 40 40 T T NS630bH 630 12 16 20 25 32 40 50 63 28 40 40 40 40 40 50 63 NS630bL 630 16 30 45 90 T T T T 70 T T T T T T T NS800N 800 12 16 20 25 32 40 T T 28 40 40 40 40 40 T T NS800H 800 12 16 20 25 32 40 50 63 28 40 40 40 40 40 50 63 NS800L 800 16 30 45 90 T T T T 70 T T T T T T T NS1000N 800 12 16 20 25 32 40 T T 28 40 40 40 40 40 T T 1000 16 20 25 32 40 T T 40 40 40 40 40 T T NS1000H 800 12 16 20 25 32 40 50 63 28 40 40 40 40 40 50 63 1000 16 20 25 32 40 50 63 40 40 40 40 40 50 63 NS1000L 800 12 18 31 54 T T T T 70 T T T T T T T 1000 18 31 54 T T T T T T T T T T T NS1200N 800 16 20 25 32 40 T T 40 40 40 40 40 T T 1000 16 20 25 32 40 T T 40 40 40 40 40 T T 1250 20 25 32 40 T T 40 40 40 40 T T NS1200H 800 16 20 25 32 40 50 63 40 40 40 40 40 50 63 1000 16 20 25 32 40 50 63 40 40 40 40 40 50 63 1250 20 25 32 40 50 63 40 40 40 40 50 63 NS1600N 960 20 25 32 40 T T 40 40 40 40 40 T T 1280 20 25 32 40 T T 40 40 40 40 40 T T 1600 25 32 40 T T 40 40 40 40 T T NS1600H 960 20 25 32 40 50 63 40 40 40 40 40 50 63 1280 20 25 32 40 50 63 40 40 40 40 40 50 63 1600 25 32 40 50 63 40 40 40 40 50 63 NS2000/3200 1250 40 40 40 40 50 63 N/H 1600 40 40 40 50 63 2000 40 40 50 63 2500 40 50 63 3200 50 63 Masterpact NTNT08 12 16 20 25 32 40 T T 28 40 40 40 40 40 T T N1/H1 NT10 16 20 25 32 40 T T 40 40 40 40 40 T T NT12 20 25 32 40 T T 40 40 40 40 T T NT16 25 32 40 T T 40 40 40 T T Masterpact NT NT08 12 16 20 25 32 40 T T 100 T T T T T T T L1 NT10 16 20 25 32 40 T T T T T T T T T Masterpact NW NW08 12,5 16 20 25 32 40 50 63 28 40 40 40 40 40 50 63 N1/H1/H2/H3 NW10 16 20 25 32 40 50 63 40 40 40 40 40 50 63 NW12 20 25 32 40 50 63 40 40 40 40 50 63 NW16 25 32 40 50 63 40 40 40 50 63 NW20 32 40 50 63 40 40 50 63 NW25 40 50 63 40 50 63 NW32 50 63 50 63 NW40 63 63 NW50 NW63 Masterpact NW NW08 12,5 16 20 25 32 40 50 63 30 70 70 70 70 70 T T L1 NW10 16 20 25 32 40 50 63 70 70 70 70 70 T T NW12 20 25 32 40 50 63 70 70 70 70 T T NW16 25 32 40 50 63 70 70 70 T T NW20 32 40 50 63 70 70 T T (1) Con soglia istantanea Ii in posizione OFF per tutte le combinazioni della tabella con a monte Masterpact M N1 e H1 la selettività è totale. Selettività a monte: M N1, H1, H2 a valle: NS630b/3200, NT, NW Schneider Electric 210 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Tabella 18 - Limiti di selettività espresso in kA a monte Masterpact N1 - H1 - H2 Masterpact L Masterpact L sganciat. STR68U Ii: ON - posizione max (1) STR38S/58U Ii: OFF STR68U M12 M16 M20 M25 M32 M40 M50 M63 M12 M16 M20 M25 M12 M16 M20 M25 In [A] 1250 1600 2000 2500 3200 4000 5000 6300 1250 1600 2000 2500 1250 1600 2000 2500 a valle NS630bN 630 40 40 T T T T T T 10 12 12 15 10 12 12 15 NS630bH 630 40 40 65 65 65 65 65 65 10 12 12 15 10 12 12 15 NS630bL 630 T T T T T T T T 10 15 15 25 10 15 15 25 NS800N 800 40 40 T T T T T T 10 12 12 15 10 12 12 15 NS800H 800 40 40 65 65 65 65 65 65 10 12 12 15 10 12 12 15 NS800L 800 T T T T T T T T 10 15 15 25 10 15 15 25 NS1000N 800 40 40 T T T T T T 10 12 12 15 10 12 12 15 1000 40 T T T T T T 12 12 15 12 12 15 NS1000H 800 40 40 65 65 65 65 65 65 10 12 12 15 10 12 12 15 1000 40 65 65 65 65 65 65 12 12 15 12 12 15 NS1000L 800 T T T T T T T T 10 15 15 25 10 15 15 25 1000 T T T T T T T 15 15 25 15 15 25 NS1200N 800 40 T T T T T T 12 12 15 12 12 15 1000 40 T T T T T T 12 12 15 12 12 15 1250 T T T T T T 12 15 12 15 NS1200H 800 40 65 65 65 65 65 65 12 12 15 12 12 15 1000 40 65 65 65 65 65 65 12 12 15 12 12 15 1250 65 65 65 65 65 65 12 15 12 15 NS1600N 960 T T T T T T 12 12 15 12 12 15 1280 T T T T T T 12 15 12 15 1600 T T T T T 15 15 NS1600H 960 65 65 65 65 65 65 12 12 15 12 12 15 1280 65 65 65 65 65 65 12 15 12 15 1600 65 65 65 65 65 15 15 NS2000/3200 1250 40 40 40 40 50 63 15 15 15 15 N/H 1600 40 40 40 50 63 15 15 2000 40 40 50 63 2500 40 50 63 3200 50 63 Masterpact NT NT08 40 40 T T T T T T 10 12 12 15 10 12 12 15 N1/H1 NT10 40 T T T T T T 12 15 12 15 NT12 T T T T T T 12 15 12 15 NT16 T T T T T 15 15 Masterpact NT NT08 T T T T T T T T 10 15 15 25 10 15 15 25 L1 NT10 T T T T T T T 15 15 25 15 15 25 Masterpact NW NW08 40 40 65 65 65 65 65 65 N1/H1/H2/H3 NW10 40 65 65 65 65 65 65 NW12 65 65 65 65 65 65 NW16 65 65 65 65 65 NW20 65 65 65 65 NW25 65 65 65 NW32 65 65 NW40 65 NW50 NW63 Masterpact NW NW08 40 40 T T T T T T L1 NW10 40 T T T T T T NW12 T T T T T T NW16 T T T T T NW20 T T T T (1) Con soglia istantanea Ii in posizione OFF per tutte le combinazioni della tabella con a monte Masterpact M N1 e H1 la selettività è totale. Selettività a monte: M N1, H1, H2, L a valle: NS630b/3200, N, NW Schneider Electric 211 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Selettività rinforzata La selettività rinforzata nasce grazie alle caratteristiche meccaniche ed elettriche degli interruttori Compact NS. Con gli interruttori tradizionali quando si sceglie per un’applicazione che sfrutti la filiazione e quindi l’aumento della capacità di apertura su guasto dell’interruttore a valle si avrà un’apertura simultanea dei due apparecchi (monte-valle) con la conseguente assenza di selettività nell’impianto. Grazie alla tipologia costruttiva degli apparecchi Compact NS e quindi al funzionamento Roto-Attivo, allo stabilirsi del guasto l’interruttore, posto a protezione della linea, aprirà il circuito molto rapidamente evitando che l’interruttore, subito a monte, abbia l’energia necessaria per aprirsi, per contro lo stesso limiterà l’energia generata dal corto circuito in modo da aumentare le prestazioni dell’interruttore a valle. Questo duplice effetto generato dalla coppia degli interruttori permette lo sviluppo delle Selettività rinforzata A monte NS800N NS800H NS800L Potere di interruzione 50 kA 70 kA 150 Sganciatore 'Micrologic / 2 Isd: 10 Ir - 5.0-6.0-7.0 inst: OFF A valle Calibro 800 800 800 NS160E 16 kA TM-D-MA 50/50 70/70 150/150 NS160NE 25 kA TM-D-MA 50/50 70/70 150/150 NS160N 36 kA TM-D-MA 50/50 70/70 150/150 NS160sx 50 kA TM-D-MA 70/70 150/150 NS160H 70 kA TM-D-MA 150/150 NS250N 36 kA TM-D-MA 50/50 70/70 150/150 NS250H 70 kA TM-D-MA 150/150 NS160N 36 kA STR22SE 50/50 70/70 150/150 STR22ME 50/50 70/70 150/150 NS160H 70 kA STR22SE 150/150 STR22ME 150/150 NS250N 36 kA STR22SE 50/50 70/70 150/150 STR22ME 50/50 70/70 150/150 NS250H 70 kA STR22SE 150/150 STR22ME 150/150 NS400N 45 kA STR22SE 50/50 70/70 STR53UE 50/50 70/70 STR43ME 50/50 70/70 NS630N 45 kA STR23SE 50/50 70/70 STR53UE 50/50 70/70 STR43ME 50/50 50/50 NS800H Micrologic NS400N STR23SE 70/70 Limite di selettività in kA Nuovo potere di interruzione dell'interruttore a valle grazie all'accoppiamento di quello a monte in kA seguenti tabelle che individuano le coppie di interruttori che garantiscono non solo la filiazione ma anche la selettività fino ad un valore indicato che può arrivare al massimo al potere di apertura dell’interruttore a monte; ecco perché parliamo di selettività rinforzata. Per poter meglio capire il concetto e leggere in modo adeguato le tabelle riportiamo un esempio: l'interruttore a monte è un NS800H mentre a valle si ha un NS400N. Con questa associazione si ottiene una filiazione che permette all'NS400N di portare il potere di interruzione da 45 a 70 kA ma anche una selettività (rinforzata da 45 a 70 kA). Schneider Electric 212 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Selettività rinforzata Tabella 1 - Selettività rinforzata A monte NSC100N Potere d’interruzione 18 kA Sganciatore TM-D A valle Calibro 63 70 80 100 C60a 5 kA ≤ ≤≤ ≤≤ 16 18/18 18/18 18/18 18/18 20 18/18 18/18 18/18 18/18 25 18/18 18/18 18/18 18/18 32 6/18 6/18 6/18 8/18 40 6/18 6/18 8/18 C60N 10 kA ≤ ≤≤ ≤≤16 18/18 18/18 18/18 18/18 20 18/18 18/18 18/18 18/18 25 18/18 18/18 18/18 18/18 32 6/18 6/18 6/18 8/18 40 6/18 6/18 8/18 50 6/18 6/18 63 6/18 Tabella 2 - Selettività rinforzata A monte NSA160E NSA160NE NSA160N Potere d’interruzione 16 kA 25 kA 36 kA Sganciatore TM-D TM-D TM-D A valle Calibro 63 80 100 125 160 63 80 100 125 160 63 80 100 125 160 C60a 5 kA ≤ ≤≤ ≤≤ 16 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 20 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 25 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 32 06/15 06/15 08/15 08/15 08/15 06/15 06/15 08/15 08/15 08/15 06/15 06/15 08/15 08/15 08/15 40 06/15 06/15 08/15 08/15 08/15 06/15 06/15 08/15 08/15 08/15 06/15 06/15 08/15 08/15 08/15 C60N 10 kA ≤ ≤≤ ≤≤ 16 1 5/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/25 15/25 15/25 15/25 15/25 15/25 15/25 15/25 15/25 15/25 20 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/25 15/25 15/25 15/25 15/25 15/25 15/25 15/25 15/25 15/25 25 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/25 15/25 15/25 15/25 15/25 15/25 15/25 15/25 15/25 15/25 32 6/15 6/15 8/15 8/15 8/15 06/25 06/25 08/25 08/25 08/25 16/25 06/25 08/25 08/25 08/25 40 6/15 8/15 8/15 8/15 06/25 08/25 08/25 08/25 06/25 08/25 08/25 08/25 50 6/15 6/15 6/15 6/15 06/25 06/25 06/25 06/25 06/25 06/25 06/25 06/25 63 6/15 6/15 6/15 06/25 06/25 06/25 06/25 06/25 06/25 C60H 15 kA ≤ ≤≤ ≤≤ 16 15/25 15/25 30/30 25/25 25/25 15/30 15/30 30/30 30/30 30/30 20 15/25 15/25 30/30 25/25 25/25 15/30 15/30 30/30 30/30 30/30 25 15/25 15/25 30/30 25/25 25/25 15/30 15/30 30/30 30/30 30/30 32 06/25 06/25 08/25 08/25 08/25 06/30 06/30 08/30 08/30 08/30 40 06/25 08/25 08/25 08/25 06/30 08/30 08/30 08/30 50 06/25 06/25 06/25 06/25 06/30 06/30 06/30 06/30 63 06/25 06/25 06/25 06/30 06/30 06/30 C60L 25 kA ≤ ≤≤ ≤≤ 16 15/30 15/30 30/30 30/30 30/30 20 15/30 15/30 30/30 30/30 30/30 25 15/30 15/30 30/30 30/30 30/30 20 kA 32 06/30 06/30 08/30 08/30 08/30 40 06/30 08/30 08/30 08/30 15 kA 50 06/30 06/30 06/30 06/30 63 06/30 06/30 06/30 Schneider Electric 213 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Tabella 3 - Selettività rinforzata A monte NS160E NS160NE NS160N NS160sx NS160H NS160L NS250N NS250H NS250L Potere 16 kA 25 kA 36 kA 50 kA 70 kA 150 kA 36 kA 70 kA 150 kA d’interruzione Sganciatore TM-D TM-D TM-D TM-D TM-D TM-D TM-D TM-D TM-D A valle Calibro 80 100/125/ 80 100/125/ 80 100/125/ 80 100/125/ 80 100/125/ 80 100/125/ 160/200/ 160/200/ 160/200/ 160 160 160 160 160 160 250 250 250 C60a 5 kA ≤ ≤≤ ≤≤ 16 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 20/20 20/20 20/20 20/20 20/20 20/20 15/15 20/20 20/20 20 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 20/20 20/20 20/20 20/20 20/20 20/20 15/15 20/20 20/20 25 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 20/20 20/20 20/20 20/20 20/20 20/20 15/15 20/20 20/20 32 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 20/20 20/20 20/20 20/20 20/20 20/20 15/15 20/20 20/20 40 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 20/20 20/20 20/20 20/20 20/20 20/20 15/15 20/20 20/20 C60N 10 kA ≤ ≤≤ ≤≤ 16 16/16 16/16 25/25 25/25 25/25 25/25 30/30 30/30 30/30 30/30 30/30 30/30 25/25 30/30 30/30 20 16/16 16/16 25/25 25/25 25/25 25/25 30/30 30/30 30/30 30/30 30/30 30/30 25/25 30/30 30/30 25 16/16 16/16 25/25 25/25 25/25 25/25 30/30 30/30 30/30 30/30 30/30 30/30 25/25 30/30 30/30 32 15/16 16/16 15/25 25/25 15/25 25/25 15/30 30/30 15/30 30/30 15/30 30/30 25/25 30/30 30/30 40 15/16 16/16 15/25 25/25 15/25 25/25 15/30 30/30 15/30 30/30 15/30 30/30 25/25 30/30 30/30 50 15/16 16/16 15/25 25/25 15/25 25/25 15/30 30/30 15/30 30/30 15/30 30/30 25/25 30/30 30/30 63 16/16 25/25 25/25 30/30 30/30 30/30 25/25 30/30 30/30 C60H 15 kA ≤ ≤≤ ≤≤ 16 16/16 16/16 25/25 25/25 30/30 30/30 40/40 40/40 40/40 40/40 40/40 40/40 30/30 30/30 30/30 20 16/16 16/16 25/25 25/25 30/30 30/30 40/40 40/40 40/40 40/40 40/40 40/40 30/30 30/30 30/30 25 16/16 16/16 25/25 25/25 30/30 30/30 40/40 40/40 40/40 40/40 40/40 40/40 30/30 30/30 30/30 32 15/16 16/16 15/30 25/25 15/30 30/30 15/40 40/40 15/40 40/40 15/40 40/40 30/30 30/30 30/30 40 15/16 16/16 15/30 25/25 15/30 30/30 15/40 40/40 15/40 40/40 15/40 40/40 30/30 30/30 30/30 50 15/16 16/16 15/30 25/25 15/30 30/30 15/40 40/40 15/40 40/40 15/40 40/40 30/30 30/30 30/30 63 16/16 25/25 30/30 40/40 40/40 40/40 30/30 30/30 30/30 C60L 25 kA ≤ ≤≤ ≤≤ 16 30/30 30/30 40/40 40/40 40/40 40/40 40/40 40/40 30/30 40/40 40/40 20 30/30 30/30 40/40 40/40 40/40 40/40 40/40 40/40 30/30 40/40 40/40 25 30/30 30/30 40/40 40/40 40/40 40/40 40/40 40/40 30/30 40/40 40/40 20 kA 32 15/25 15/25 15/30 30/30 15/40 40/40 15/40 40/40 15/40 40/40 30/30 40/40 40/40 40 15/25 15/25 15/30 30/30 15/40 40/40 15/40 40/40 15/40 40/40 30/30 40/40 40/40 15 kA 50 15/25 15/25 15/30 30/30 15/40 40/40 15/40 40/40 15/40 40/40 30/30 30/30 30/30 63 15/25 30/30 40/40 40/40 40/40 30/30 30/30 30/30 C120N 10kA 80 25/25 25/25 25/25 100 25/25 25/25 25/25 125 25/25 25/25 25/25 NG125a 16kA 80 20/25 20/25 20/25 100 20/25 20/25 20/25 125 NG125N 25 kA ≤ ≤≤ ≤≤ 16 36/36 36/36 36/36 36/36 36/36 36/36 70/70 70/70 36/36 36/36 70/70 20 - 25 36/36 36/36 36/36 36/36 36/36 36/36 70/70 70/70 36/36 36/36 70/70 32 - 40 36/36 36/36 36/36 36/36 36/36 36/36 70/70 70/70 36/36 36/36 70/70 50 - 63 36/36 36/36 70/70 80 36/36 36/36 70/70 100 36/36 36/36 70/70 125 NG125L 50 kA ≤ ≤≤ ≤≤ 16 70/70 70/70 150/150 150/150 70/70 150/150 NG125LMA 20 - 25 70/70 70/70 150/150 150/150 70/70 150/150 32 - 40 70/70 70/70 150/150 150/150 70/70 150/150 50 - 63 70/70 150/150 80 70/70 150/150 Schneider Electric 214 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Selettività rinforzata Tabella 4 - Selettività rinforzata A monte NS160E NS160NE NS160N NS160sx NS160H NS160L NS250N NS250H NS250L Potere 16 kA 25 kA 36 kA 50 kA 70 kA 150 kA 36 kA 70 kA 150 kA d’interruzione Sganciatore STR22SE STR22SE STR22SE STR22SE STR22SE STR22SE STR22SE STR22SE STR22SE A valle Calibro 80 160 80 160 80 160 80 160 80 160 80 160 250 250 250 C60a 5 kA ≤ ≤≤ ≤≤ 16 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 20/20 20/20 20/20 20/20 20/20 20/20 15/15 20/20 20/20 20 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 20/20 20/20 20/20 20/20 20/20 20/20 15/15 20/20 20/20 25 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 15/15 20/20 20/20 20/20 20/20 20/20 20/20 15/15 20/20 20/20 32 15/15 15/15 15/15 20/20 20/20 20/20 15/15 20/20 20/20 40 15/15 15/15 15/15 20/20 20/20 20/20 15/15 20/20 20/20 C60N 10 kA ≤ ≤≤ ≤≤ 16 15/15 15/15 25/25 25/25 25/25 25/25 30/30 30/30 30/30 30/30 30/30 30/30 25/25 30/30 30/30 20 15/15 15/15 25/25 25/25 25/25 25/25 30/30 30/30 30/30 30/30 30/30 30/30 25/25 30/30 30/30 25 15/15 15/15 25/25 25/25 25/25 25/25 30/30 30/30 30/30 30/30 30/30 30/30 25/25 30/30 30/30 32 15/15 25/25 25/25 30/30 30/30 30/30 25/25 30/30 30/30 40 15/15 25/25 25/25 30/30 30/30 30/30 25/25 30/30 30/30 50 15/15 25/25 25/25 30/30 30/30 30/30 25/25 30/30 30/30 63 15/15 25/25 25/25 30/30 30/30 30/30 25/25 30/30 30/30 C60H 15 kA ≤ ≤≤ ≤≤ 16 25/25 25/25 30/30 30/30 40/40 40/40 40/40 40/40 40/40 40/40 30/30 30/30 30/30 20 25/25 25/25 30/30 30/30 40/40 40/40 40/40 40/40 40/40 40/40 30/30 30/30 30/30 25 25/25 25/25 30/30 30/30 40/40 40/40 40/40 40/40 40/40 40/40 30/30 30/30 30/30 32 25/25 30/30 40/40 40/40 40/40 30/30 30/30 30/30 40 25/25 30/30 40/40 40/40 40/40 30/30 30/30 30/30 50 25/25 30/30 40/40 40/40 40/40 30/30 30/30 30/30 63 25/25 30/30 40/40 40/40 40/40 30/30 30/30 30/30 C60L 25 kA ≤ ≤≤ ≤≤ 16 30/30 30/30 40/40 40/40 40/40 40/40 40/40 40/40 30/30 40/40 40/40 20 30/30 30/30 40/40 40/40 40/40 40/40 40/40 40/40 30/30 40/40 40/40 25 30/30 30/30 40/40 40/40 40/40 40/40 40/40 40/40 30/30 40/40 40/40 20 kA 32 30/30 40/40 40/40 40/40 30/30 40/40 40/40 40 30/30 40/40 40/40 40/40 30/30 40/40 40/40 15 kA 50 30/30 40/40 40/40 40/40 30/30 30/30 30/30 63 30/30 40/40 40/40 40/40 30/30 30/30 30/30 C120N 10 kA 50 25/25 25/25 25/25 63 25/25 25/25 25/25 80 25/25 25/25 25/25 100 25/25 25/25 25/25 125 NG125a 16 kA 80 20/25 20/25 20/25 100 20/25 20/25 20/25 125 NG125N 25 kA ≤ ≤≤ ≤≤ 16 36/36 36/36 36/36 36/36 36/36 36/36 70/70 70/70 36/36 36/36 70/70 20 - 25 36/36 36/36 36/36 36/36 36/36 36/36 70/70 70/70 36/36 36/36 70/70 32 - 40 36/36 36/36 36/36 70/70 36/36 36/36 70/70 50 - 63 36/36 36/36 70/70 80 36/36 36/36 70/70 100 36/36 36/36 70/70 125 NG125L 50 kA ≤ ≤≤ ≤≤ 16 70/70 70/70 150/150 150/150 70/70 150/150 NG125LMA 20 - 25 70/70 70/70 150/150 150/150 70/70 150/150 32 - 40 70/70 150/150 70/70 150/150 50 - 63 70/70 150/150 80 70/70 150/150 Schneider Electric 215 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Tabella 5 - Selettività rinforzata A monte NS400N NS400H NS400L NS630N NS630H NS630L Potere d’interruzione 45 kA 70 kA 150 kA 45 kA 70 kA 150 kA Sganciatore STR23SE o STR53UE STR23SE ou STR53UE A valle Calibro 400 400 400 630 630 630 NSA160N 30 kA 63 - 160 36/36 50/50 50/50 36/36 50/50 50/50 NS160E 16 kA TM-D-MA 25/25 30/30 30/30 25/25 30/30 30/30 NS160NE 25 kA TM-D-MA 45/45 70/70 150/150 45/45 70/70 150/150 NS160N 36 kA TM-D-MA 45/45 70/70 150/150 45/45 70/70 150/150 NS160sx 50 kA TM-D-MA 70/70 150/150 70/70 150/150 NS160H 70 kA TM-D-MA 150/150 150/150 NS250N 36 kA TM-D-MA 45/45 70/70 150/150 NS250H 70 kA TM-D-MA 150/150 NS160E 16 kA STR22SE 25/25 30/30 30/30 25/25 30/30 30/30 STR22ME 25/25 30/30 30/30 25/25 30/30 30/30 NS160NE 25 kA STR22SE 45/45 70/70 150/150 45/45 70/70 150/150 STR22ME 45/45 70/70 150/150 45/45 70/70 150/150 NS160N 36 kA STR22SE 45/45 70/70 150/150 45/45 70/70 150/150 STR22ME 45/45 70/70 150/150 45/45 70/70 150/150 NS160sx 50 kA STR22SE 70/70 150/150 70/70 150/150 STR22ME 70/70 150/150 70/70 150/150 NS160H 70 kA STR22SE 150/150 150/150 STR22ME 150/150 150/150 NS250N 36 kA STR22SE 45/45 70/70 150/150 STR22ME 45/45 70/70 150/150 NS250H 70 kA STR22SE 150/150 STR22ME 150/150 Tabella 6 - Selettività rinforzata A monte NS800N NS800H NS800L NS1000N NS1000H NS1000L NS1250N NS1250H Potere d’interruzione 50 kA 70 kA 150 kA 50 kA 70 kA 150 kA 50 kA 70 kA Sganciatore Micrologic / 2 Isd: Micrologic / 2 Isd: Micrologic / 2 Isd: 10Ir - 5.0-6.0-7.0 inst: OFF 10Ir - 5.0-6.0-7.0 inst: OFF 10Ir - 5.0-6.0-7.0 inst: OFF A valle Calibro 800 800 800 1000 1000 1000 1250 1250 NS160E 16 kA TM-D-MA 50/50 70/70 150/150 50/50 70/70 150/150 50/50 70/70 NS160NE 25 kA TM-D-MA 50/50 70/70 150/150 50/50 70/70 150/150 50/50 70/70 NS160N 36 kA TM-D-MA 50/50 70/70 150/150 50/50 70/70 150/150 50/50 70/70 NS160sx 50 kA TM-D-MA 70/70 150/150 70/70 150/150 70/70 NS160H 70 kA TM-D-MA 150/150 150/150 NS250N 36 kA TM-D-MA 50/50 70/70 150/150 50/50 70/70 150/150 50/50 70/70 NS250H 70 kA TM-D-MA 150/150 150/150 NS160N 36 kA STR22SE 50/50 70/70 150/150 50/50 70/70 150/150 50/50 70/70 STR22ME 50/50 70/70 150/150 50/50 70/70 150/150 50/50 70/70 NS160H 70 kA STR22SE 150/150 150/150 STR22ME 150/150 150/150 NS250N 36 kA STR22SE 50/50 70/70 150/150 50/50 70/70 150/150 50/50 70/70 STR22ME 50/50 70/70 150/150 50/50 70/70 150/150 50/50 70/70 NS250H 70 kA STR22SE 150/150 150/150 STR22ME 150/150 150/150 NS400N 45 kA STR23SE 50/50 70/70 50/50 70/70 50/50 70/70 STR53UE 50/50 70/70 50/50 70/70 50/50 70/70 STR43ME 50/50 70/70 50/50 70/70 50/50 70/70 NS630N 45 kA STR23SE 50/50 70/70 50/50 70/70 50/50 70/70 STR53UE 50/50 70/70 50/50 70/70 50/50 70/70 STR43ME 50/50 70/70 50/50 70/70 50/50 70/70 Schneider Electric 216 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra c corrente nominale; c tensione nominale che permette di determinare il numero di poli in serie che devono prendere parte all'interruzione; c corrente di cortocircuito massima nel punto di installazione, che permette di definire il potere di interruzione; c tipo di rete (vedere tabella seguente). Tabella 1 reti collegate a terra reti isolate da terra l'alimentazione è collegata a terra l'alimentazione presenta il punto nessun punto della rete è collegato o l'alimentazione e l'utenza sono mediano collegato a terra a terra collegate a terra schemi e diversi casi di guasto analisi guasto A Icc max (con tensione U) Icc < Icc max (con tensione U/2) senza conseguenza di ogni Solo una polarità dell'alimentazione è Solo una polarità dell'alimentazione è guasto interessata dal guasto, interessata dal guasto, con tensione piena U con tensione dimezzata U/2 guasto B Icc max (con tensione U) Icc max (con tensione U) Icc massima Le due polarità dell'alimentazione sono Le due polarità dell'alimentazione Le due polarità (positiva o negativa) interessate dal guasto, sono interessate dal guasto, dell'alimentazione sono interessate con tensione piena U con tensione piena U dal guasto guasto C senza conseguenza come guasto A, ma è la polarità senza conseguenza negativa ad essere interessata caso più sfavorevole guasto A guasto A o C guasto B (o guasto A e C simultanei) ripartizione tutti i poli dell'interruttore necessari prevedere su ogni polarità ripartire il numero di poli dell'interruttore dei poli per all'interruzione devono essere il numero di poli dell'interruttore necessari all'interruzione su ogni polarità l'interruzione collegati in serie sulla polarità necessari all'interruzione dell'Icc (positiva e negativa) non a terra. Prevedere un polo max alla tensione U/2 supplementare sulla polarità collegata a terra se si vuole realizzare il sezionamento Impiego in corrente continua Presentazione Calcolo della corrente di cortocircuito ai morsetti di una batteria di accumulatori Su cortocircuito a livello dei morsetti, una batteria di accumulatori genera una corrente il cui valore è dato dalla legge di Ohm: Icc=Vb/Ri Vb=tensione massima di scarica (batteria carica al 100%). Ri=resistenza interna equivalente all'insieme degli elementi (valore generalmente fornito dal costruttore e funzione della capacità in Ah della batteria). Nota: se la resistenza interna non è nota, si può utilizzare la seguente formula approssimativa: Icc=kC dove C è la capacità della batteria espressa in Ah e k un coefficiente prossimo a 10 ed in ogni caso inferiore a 20. Esempio: Determinare la corrente di cortocircuito sui morsetti di una batteria avente le seguenti caratteristiche: c capacità 500 Ah c tensione massima di scarica: 240 V (110 elementi da 2,2 V) c corrente di scarica: 300 A c autonomia di 1/2 ora c resistenza interna: 0,5 mΩ per elemento Ri=110 x 0,5 = 55 mΩ Icc=240/55=4,4 kA. Come si può notare, le correnti di cortocircuito relative alle batterie di accumulatori sono relativamente deboli. La tabella di scelta indica che occorre utilizzare un interruttore C120N (30 kA, 2P, 125 V). I 2 poli devono essere posti in serie sulla polarità positiva. È possibile utilizzare un polo supplementare sulla polarità negativa per assicurare il sezionamento del circuito alimentato. Esempio 1 Come realizzare la protezione di una partenza da 80 A su di una rete a 125 V in corrente continua la cui polarità negativa è messa a terra e con Icc=15 kA? Esempio 3 Come realizzare la protezione di una partenza da 380 A su una rete a 250 V a corrente continua isolata da terra e con Icc=35 kA? Esempio 2 Come realizzare la protezione di una partenza da 100 A su una rete a 250 V in corrente continua il cui punto medio è collegato a terra e con Icc=20 kA? La tabella di scelta indica che occorre utilizzare un interruttore NS400H (85 kA, 1P, 250 V). Un solo polo è sufficiente per l'interruzione. È consigliabile utilizzare un polo supplementare sull'altra polarità per assicurarne il sezionamento. Ogni polo sarà sottoposto al massimo a U/2=125 V. La tabella di scelta indica che occorre utilizzare un interruttore C120N (30 kA, 2P, 125 V) o NS100N (50kA, 1P, 250 V). Utilizzando il C120N devono partecipare all'interruzione 2 poli disposti su ciascuna polarità, mentre con l'NS100N basta un polo su ciascuna polarità. Criteri di scelta La scelta del tipo di interruttore per la protezione di una installazione in corrente continua dipende essenzialmente dai seguenti parametri: } + carico 250 V = NS400N tripolare Icc è espressa in A U/2 + U/2 i a b R C A B U i a b R C A B U i a b R C A B Icc } + carico 125V = C120N tripolare 80A + } carico C120N tetrapolare 100A 250V = Schneider Electric 217 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra protezione termica non operante, se necessario prevedere un relé esterno Tabella di scelta degli interruttori in corrente continua tipo corrente nominale potere di interruzione [kA] (L/R<0,015s) protezione protezione [A] (tra parentesi il numero di poli che devono partecipare all'interruzione) contro i contro i sovraccarichi cortocircuiti ≤ ≤≤ ≤≤ 60 V 125 V 125 V 250 V 500 V 750 V 900 V (termica) (magnetica) C32H-DC (1) 1 ÷ 40 10 (1P) 20 (2P) 10 (2P) speciale per CC speciale per CC C60a 6 ÷ 40 10 (1P) 10 (2P) 20 (3P) 25 (4P) come CA1,38xIm C60N 0,5 ÷ 63 15 (1P) 20 (2P) 30 (3P) 40 (4P) come CA1,38xIm C60H 0,5 ÷ 63 20 (1P) 25 (2P) 40 (3P) 50 (4P) come CA1,38xIm C60L 0,5 ÷ 63 25 (1P) 30 (2P) 50 (3P) 60 (4P) come CA1,38xIm C60L-MA 1,6 ÷ 40 30 (2P) 50 (3P) – 1,38xIm C120N 80 ÷ 125 20 (1P) 30 (2P) 40 (3P) 20 (4P) come CA1,42xIm NG125a 80 ÷ 125 40 (3P) 20 (4P) come CA1,42xIm NG125N 10 ÷ 125 25 (1P) 25 (2P) 25 (4P) come CA1,42xIm NG125L/L-MA 10 ÷ 63 50 (1P) 50 (2P) 50 (4P) come CA1,42xIm NSA160E 16 ÷ 160 5 (1P) 5 (2P) come CAcome CA NSA160N 16 ÷ 160 10 (1P) 10 (2P) come CAcome CA NS160N 16 ÷ 160 50 (1P) 50 (1P) 50 (1P) 50 (2P) come CAcome CA NS160H 16 ÷ 160 85 (1P) 85 (1P) 85 (1P) 85 (2P) come CAcome CA NS160L 16 ÷ 160 100 (1P) 100 (1P) 100 (1P) 100 (2P) come CAcome CA NS250N 16 ÷ 250 50 (1P) 50 (1P) 50 (1P) 50 (2P) come CAcome CA NS250H 16 ÷ 250 85 (1P) 85 (1P) 85 (1P) 85 (2P) come CAcome CA NS250L 16 ÷ 250 100 (1P) 100 (1P) 100 (1P) 100 (2P) come CAcome CA NS400H MP1-MP2-MP3 85 (1P) 85 (1P) 85 (1P) 85 (2P) 800-4000 A NS630H MP1-MP2-MP3-MP4 85 (1P) 85 (1P) 85 (1P) 85 (2P) 800-6300 A C1251N-DC P21-P41 50 (1P) 50 (1P) 50 (2P) 50 (2P) 25 (3P) 1600-6400 A NW 10 NDC (3) 1000 35 (2P) NW 20 NDC (3) 2000 35 (2P) NW 40 NDC (3) 4000 35 (2P) NW 10 HDC (3) 1000 85 35 (4P) NW 20 HDC (3) 2000 85 35 (4P) NW 40 HDC (3) 4000 85 35 (4P) (1) In fase di installazione è necessario rispettare le polarità indicate, in quanto l'interruttore C32H-DC è munito di un magnete permanente. (2) Esistono 7 versioni di sganciatori istantanei DINA: 1,5/3 kA-3/6 kA-10/20 kA-9/18 kA-12/24 kA-20/40 kA. (3) Per la scelta della versione e le modalità d'installazione consultare la tabella seguente. Disposizione dei poli La scelta della disposizione dei poli è lasciata all'iniziativa dell'utilizzatore nel caso degli interruttori Multi 9 e Compact. I collegamenti per la messa in serie di più poli devono essere realizzati dall'utilizzatore. Nel caso di interruttori Masterpact, esistono 3 varianti di configurazione dei poli denominate C, D e E. La scelta della variante è in funzione della tabella di scelta qui a lato e dovrà essere necessariamente definita. Le connessioni per i collegamenti in serie, che permettono di realizzare la configurazione prescelta, sono fornite con l'interruttore. Nota: esiste la possibilità di utilizzare apparecchi Masterpact della gamma in corrente alternata in versione interruttore non automatico anche in corrente continua, fino ad un valore di tensione che non superi 125 V CC. Per tale applicazione è necessario impiegare un interruttore non automatico 3P tipo HA con: c 1 polo sulla polarità positiva; c 1 polo sulla polarità negativa (il terzo polo può non essere utilizzato). Tipo di interruttore automatico NW10-20-40 NDC NW 10-20-40 NDC tensione nominale di impiego (Vcc) 500 500 900 potere di interruzione (L/R <15 ms) 35 kA 85 kA 35 kA n°1: rete isolata Versione C Versione E Versione E n°2: rete punto centrale Versione C Versione C Versione D n°3: polo negativo a terra Versione C Versione D VersioneD Impiego in corrente continua Tabella di scelta Tabella di selezione carico carico carico Versione C Potere di interruzione N e H Versione D Potere di interruzione H Versione E Potere di interruzione H Schneider Electric 218 Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra Sganciatori elettronici: coefficienti correttivi interruttore sganciatore protezione lungo ritardo protezione corto ritardo Ir a 50 Hz a 40°C k1 Im a 50 Hz [A] k2 x Im a 50 Hz Compact NS160 STR22SE/GE 40 da 0,4 a 1 da 2 a 10 Ir 1 100 da 0,4 a 1 da 2 a 10 Ir 1 STR22SE 160 da 0,4 a 0,9 da 2 a 10 Ir 1 NS250 STR22SE 250 da 0,4 a 0,9 da 2 a 10 Ir 1 NS400 STR23SE 400 da 0,4 a 0,8 da 2 a 10 Ir 1 NS630 630 da 0,4 a 0,8 da 2 a 10 Ir 1 NS400 STR53UE 400 da 0,4 a 0,8 da 1,5 a 10 Ir 1 NS630 630 da 0,4 a 0,8 da 1,5 a 10 Ir 1 NS630b Micrologic 630 da 0,4 a 0,75 da 1,5 a 10 Ir 1 NS/NT/NW08 Micrologic 800 da 0,4 a 0,75 da 1,5 a 10 Ir 1 NS/NT/NW10 Micrologic 1000 da 0,4 a 0,75 da 1,5 a 10 Ir 1 NS/NT/NW12 Micrologic 1250 da 0,4 a 0,75 da 1,5 a 10 Ir 1 NS/NT/NW16 Micrologic 1600 da 0,4 a 0,75 da 1,5 a 10 Ir 1 Esempio La massima corrente di regolazione di un NS1000N impiegato a 400 Hz sarà 750 A. Poiché l'unità di controllo non è sensibile alla frequenza, per assicurare una protezione corretta sarà necessario regolare il lungo ritardo ad un valore il più vicino possibile per difetto a 0,75 (la regolazione superiore non deve mai essere utilizzata). Le unità di controllo Micrologic hanno una regolazione del lungo ritardo Ir che va da 0,4 a 1 x In. Si utilizza la regolazione pari a 0,7. Generalità Gli interruttori Multi 9, Compact e Masterpact sono utilizzabili sulle reti a 400 Hz. Le correnti di cortocircuito ai morsetti dei generatori a 400 Hz sono generalmente inferiori a 4 volte la loro corrente nominale. Per questo motivo difficilmente si possono presentare problemi nella definizione del potere d'interruzione. L'impiego degli interruttori a 400 Hz implica una modifica delle caratteristiche di intervento degli sganciatori magnetotermici e differenziali. Interruttori Multi 9 Interruttori automatici DPN, C60 Modifica della soglia di sgancio: c termico: nessuna variazione; c magnetico: aumento delle soglie; C40: coeff. 1,4 C60: coeff. 1,48 Interruttori Compact Le correnti di intervento a 400 Hz sono ottenute a partire dal valore a 50 Hz tramite i seguenti coefficienti: c k1 per gli sganciatori termici; c k2 per gli sganciatori magnetici. Questi coefficienti correnti sono indipendenti dalla posizione della tacca di regolazione. Per gli sganciatori termici le correnti di intervento sono meno elevate a 400 Hz che a 50 Hz (k1 ≤ 1). Per gli sganciatori magnetici, le correnti di intervento sono più elevate a 400 Hz che a 50 Hz (k2 ≥ 1), di conseguenza è consigliabile, se gli sganciatori sono regolabili, una regolazione minima o l'impiego di interruttori con sganciatore di tipo G. Le stesse considerazioni valgono per i Compact NSA e NSC100N. Gli sganciatori elettronici offrono una grande stabilità di funzionamento alla variazione di frequenza. Le apparecchiature possono a volte subire delle limitazioni nel loro impiego a causa dell'aumento di temperatura dovuta alla frequenza. Per questo motivo sono forniti i coefficienti correttivi k1 che determinano la massima regolazione possibile sullo sganciatore. Per i dispositivi differenziali esistono delle varianti speciali senza declassamento della soglia, consultateci. Sganciatori magnetotermici: coefficienti correttivi tipo sganciatore termico k1 (Ir 400Hz =k1 . Ir 50 Hz ) magnetico k2 (Im 400Hz =k2 . Im 50Hz ) Ir a 50 Hz [A] (a 40°C) Im a 50 Hz [A] NS160 TM16D 16 0,95 240 1,6 TM25D 25 0,95 300 1,6 TM32D 32 0,95 400 1,6 TM40D 40 0,95 500 1,6 TM50D 50 0,95 500 1,6 TM63D 63 0,95 500 1,6 TM80D 80 0,9 650 1,6 TM100D 100 0,9 800 1,6 TM125D 125 0,9 1000 1,6 TM160D 160 0,9 1250 1,6 NS250 TM200D 200 0,9 1000 1,6 TM250D 250 0,9 1250 1,6 NS160 TM16G 16 0,95 63 1,6 TM25G 25 0,95 80 1,6 TM40G 40 0,95 80 1,6 TM63G 63 0,95 125 1,6 Impiego a 400 Hz Generalità, Multi 9, Compact NS, Masterpact NT e NW Schneider Electric 219 Protezione delle persone Introduzione 220 Dispositivi differenziali 222 Lunghezza massima protetta per la protezione delle persone 246 Schneider Electric 220 Protezione delle persone Definizioni Conduttore di protezione (PE) conduttore prescritto per alcune misure di protezione contro i contatti indiretti per il collegamento di alcune delle seguenti parti: masse, masse estranee, collettore (o nodo) principale di terra. Conduttore PEN Conduttore che svolge insieme le funzioni sia di conduttore di protezione sia di conduttore di neutro. Conduttore di terra (CT) Conduttore di protezione che collega il collettore principale di terra (o nodo) al dispersore o i dispersori tra di loro. Conduttore equipotenziale principale (EQP) e supplementare (EQS) Conduttore di protezione destinato ad assicurare il collegamento equipotenziale. Contatto diretto Contatto di persona con parti attive. Contatto indiretto Contatto di persona con una massa in tensione per un guasto. Corrente di guasto Corrente che si stabilisce a seguito di un cedimento dell'isolante o quando l'isolamento è cortocircuitato. Corrente di guasto a terra Corrente di guasto che si chiude attraverso l'impianto di terra. Arresto respiratorio Per le correnti da 20 a 30 mA, le contrazioni possono raggiungere l'apparato muscolare respiratorio fino a procurare un arresto respiratorio. Fibrillazione ventricolare Esiste una proporzionalità approssimativa tra il peso corporale e la corrente necessaria alla fibrillazione, che permette di identificare una soglia compresa tra 70 e 100 mA. In realtà questa soglia non può essere definita in modo preciso poiché essa varia con le condizioni fisiologiche del soggetto, ma anche con i parametri ambientali e casuali dell'incidente: percorso della corrente all'interno del corpo, resistenza dell'organismo, tensione, tipo di contatto e tempo di passaggio della corrente nell'organismo. Rischi di ustioni Un altro rischio importante collegato all'impiego dell'elettricità è legato alle ustioni. Queste sono molto frequenti in caso di incidenti domestici e soprattutto industriali. Esistono due tipi di ustioni: c dovuta all'arco: è causata dal calore irradiato dall'arco elettrico; c elettrotermica: è un'ustione elettrica dovuta al passaggio della corrente elettrica attraverso l'organismo. Sintesi delle conseguenze del passaggio della corrente nell'organismo Introduzione Definizioni Effetti della corrente elettrica sul corpo umano Effetti della corrente elettrica sul corpo umano Il rischio maggiore dell'elettricità risiede nell'azione delle correnti elettriche sulle due più importanti funzioni dell'organismo: la respirazione e la circolazione. Non sono comunque da sottovalutare i rischi di ustioni dovute al passaggio della corrente elettrica attraverso l'organismo. Limiti di percezione Il limite di percezione è molto variabile da un soggetto all'altro. Alcune persone percepiscono la corrente di intensità nettamente inferiori a 1 mA, mentre altre cominciano a percepire il passaggio della corrente ad intensità più elevate, dell'ordine di 2 mA. Contrazione muscolare Approssimativamente la corrente di rilascio in CA 50÷100 Hz ha il valore di 10 mA per le donne e di 15 mA per gli uomini. Alcuni soggetti però sono in grado di liberarsi a correnti superiori (differenze sensibili secondo il sesso degli individui, l'età, le condizioni di salute, il livello di attenzione, ecc.). Corrente differenziale Somma algebrica dei valori istantanei delle correnti che percorrono tutti i conduttori attivi di un circuito in un punto dell'impianto. Massa Parte conduttrice di un componente elettrico che può essere toccata e che non è in tensione in condizioni ordinarie, ma che può andare in tensione in condizioni di guasto. Massa estranea Parte conduttrice non facente parte dell'impianto elettrico in grado di introdurre un potenziale, generalmente il potenziale di terra. Parte attiva Conduttore o parte conduttrice in tensione nel servizio ordinario, compreso il conduttore di neutro, ma escluso per convenzione il conduttore PEN. Resistenza di terra Resistenza tra il collettore (o nodo) principale di terra e la terra. Tensione di contatto Tensione che si stabilisce fra parti simultaneamente accessibili, in caso di guasto dell'isolamento. Tensione di contatto limite convenzionale (U L ) Massimo valore della tensione di contatto che è possibile mantenere per un tempo indefinito in condizioni ambientali specificate. Circuito di distribuzione Circuito che alimenta un quadro di distribuzione. Circuito terminale Circuito direttamente collegato agli apparecchi utilizzatori o alle prese a spina. Interruttore differenziale classe A Interruttore differenziale il cui sgancio è assicurato per correnti alternate sinusoidali differenziali e per correnti differenziali unidirezionali pulsanti, applicate improvvisamente o lentamente crescenti. Interruttore differenziale classe AC Interruttore differenziale il cui sgancio è assicurato per correnti alternate sinusoidali differenziali applicate improvvisamente o lentamente crescenti. Isolamento principale Isolamento delle parti attive utilizzato per la protezione base contro i contatti diretti e indiretti. Isolamento supplementare Isolamento indipendente previsto in aggiunta all'isolamento principale per assicurare la protezione contro i contatti elettrici in caso di guasto dell'isolamento principale. Doppio isolamento Isolamento comprendente sia l'isolamento principale che l'isolamento supplementare. Isolamento rinforzato Sistema unico di isolamento applicato alle parti attive, in grado di assicurare un grado di protezione contro i contatti elettrici equivalente al doppio isolamento, nelle condizioni specificate nelle relative Norme. Arresto cardiaco 1A 75 mA Soglia di fibrillazione cardiaca 30 mA Soglia di arresto respiratorio 10 mA Contrazione muscolare (tetanizzazione) 0,5 mA Sensazione molto debole e scossa Schneider Electric 221 Protezione delle persone Protezione da contatti diretti Qualunque sia il sistema di neutro, nel caso di un contatto diretto, la corrente che ritorna alla fonte di energia è quella che attraversa il corpo umano. I mezzi per proteggere le persone dai contatti diretti sono di diverso tipo (norma CEI 64.8 terza edizione). Protezione totale c Isolamento delle parti attive (scatola isolante degli interruttori, isolamento del cavo, ecc); c impiego di involucri o barriere con un grado di protezione almeno IPXXB. In caso di superfici orizzontali di barriere o involucri a portata di mano il grado di protezione non deve essere inferiore a IPXXD. Protezione parziale Protezione mediante allontanamento delle parti attive o con un interposizione di un ostacolo, tra le parti in tensione e l'utente, rimovibile senza attrezzi particolari. Per altro, alcune installazioni possono presentare rischi particolari, malgrado l'attuazione delle disposizioni precedenti, come l'isolamento che rischia di essere danneggiato, conduttori di protezione assenti o con rischi di rottura (cantiere, miniere, ecc.). Protezione addizionale Dispositivi differenziali a corrente residua (DDR) ad alta sensibilità (I∆ n - 30 mA). Tali dispositivi sono riconosciuti come protezione addizionale e quindi in aggiunta alle misure di protezione sopra indicate e che venga a contatto con una massa accidentalmente sotto tensione. Il massimo tempo di intervento delle protezioni dipende: c dal sistema di neutro; c dalla tensione nominale tra fase e terra; c dalle caratteristiche dell'ambiente. non come unico mezzo di protezione contro i contatti diretti. Circuiti a bassissima tensione Tali circuiti permettono di realizzare una protezione combinata contro i contatti diretti e indiretti tramite l'alimentazione dei circuiti a bassissima tensione, l'utilizzo di componenti speciali e particolari condizioni di installazione. Nota: Le condutture elettriche realizzate con i seguenti componenti hanno isolamento di classe II: c cavi con guaina non metallica con tensione nominale maggiore di un gradino rispetto a quella necessaria per il sistema elettrico; c cavi unipolari senza guaina installati in tubo o canale isolante conformi alle rispettive norme; c cavi con guaina metallica aventi isolamento idoneo. c protezione tramite interruzione automatica del circuito. È il metodo maggiormente usato per la maggior semplicità delle regole da osservare (rispetto a quelle previste dai casi precedentemente elencati) e per la minore dipendenza dalla conservazione nel tempo delle misure adottate per ottenere la protezione. Perché si possa realizzare una protezione attiva contro i contatti indiretti è necessario che: c tutte le masse estranee e tutti gli elementi conduttori accessibili siano collegati all'impianto di terra tramite un conduttore di protezione. Due masse accessibili simultaneamente devono essere collegate al medesimo dispersore; c i tempi di intervento della protezione siano tali da garantire l'incolumità della persona Protezione da contatti indiretti Le misure di protezione contro i contatti indiretti sono di due tipi: c protezione senza interruzione automatica del circuito tramite: v componenti con isolamento doppio o rinforzato (materiali in classe II), v quadri prefabbricati aventi un isolamento completo e cioè realizzato con apparecchi in classe II, involucro in materiale isolante, ecc. (Norma CEI EN 60439-1), v isolamento supplementare in aggiunta a quello principale, v separazione elettrica realizzata con un trasformatore di isolamento, v locali in cui pavimenti e pareti sono in materiale isolante, v locali in cui le masse siano collegate tra loro da un conduttore equipotenziale e non siano connesse con la terra; Sistema di sbarre Contatto diretto 1 2 3 N Sistema di sbarre Contatto diretto Introduzione Classificazione dei componenti elettrici Protezione da contatti elettrici diretti ed indiretti Classificazione dei componenti elettrici classe 0 componente dotato di isolamento principale c masse isolate da terra e non provvisto di alcun dispositivo c protezione contro i guasti di isolamento per il collegamento delle masse a un PE affidate alle caratteristiche dell'ambiente circostante (es: pedana isolante) classe I componente dotato di isolamento principale c masse collegate a terra e provvisto di un dispositivo di collegamento c protezione contro i guasti di isolamento delle masse a un PE affidata ai dispositivi di protezione dei circuiti classe II componente dotato di doppio isolamento l'isolamento supplementare può essere o di isolamento rinforzato e non provvisto un involucro isolante con grado di protezione di alcun dispositivo per il collegamento delle masse almeno IPXXB ad un PE c masse isolate da terra c possibilità di realizzare un isolamento equivalente durante l'installazione mediante isolamento supplementare classe III componente ad isolamento ridotto esempio: circuito SELV (V - 50 V CA) perché destinato ad essere alimentato esclusivamente da un sistema a bassissima tensione di sicurezza Guasto di isolamento Contatto indiretto Isolamento principale Massa Involucro metallico Isolamento principale Massa Involucro metallico Ulteriore isolamento Isolamento principale 50 V Schneider Electric 222 Protezione delle persone In caso di perdita di isolamento solo la partenza interessata al guasto viene messa fuori servizio in quanto gli altri dispositivi differenziali non rilevano alcuna corrente verso terra. Un dispositivo differenziale con soglia di intervento pari a 30 mA non interviene per correnti inferiori a 15 mA, potrebbe intervenire per correnti comprese tra 15 e 30 mA e deve intervenire per correnti superiori a 30 mA. c Il ritardo intenzionale t A imposto al dispositivo a monte deve essere superiore al tempo totale di interruzione t B TOT del dispositivo a valle t A ≥ t B TOT Così facendo la selettività differenziale è garantita per tutti i valori di corrente superiori alla soglia di intervento del dispositivo differenziale disposto a valle. Nel campo degli interruttori differenziali per uso domestico e similare la selettività si può ottenere utilizzando dispositivi di protezione a corrente differenziale del tipo s in serie con dispositivi di protezione a corrente differenziale di tipo generale. In questo caso occorre rispettare un rapporto minimo tra le soglie di intervento pari a 3. Per ottenere selettività con i dispositivi a corrente differenziale nei circuiti di distribuzione è ammesso un tempo di interruzione non superiore a 1 s. Quando si utilizza un relé differenziale esterno all'apparecchio di interruzione il tempo t B TOT include il tempo di risposta del relé differenziale e del dispositivo di apertura dell'interruttore automatico e il tempo di interruzione di quest'ultimo (generalmente inferiore a 50 ms). Il coordinamento tra le protezioni differenziali Merlin Gerin permette di garantire la continuità di servizio fra 2 o 3 livelli. Selettività orizzontale Permette il risparmio di un interruttore differenziale a monte dell'impianto quando gli interruttori sono installati nello stesso quadro. La parte di quadro e l'impianto a monte dei dispositivi differenziali devono essere realizzati in modo da ridurre al minimo il rischio di messa in tensione accidentale delle masse. Selettività verticale Per ragioni legate alla continuità di esercizio ed ai pericoli indotti da un eventuale mancanza di energia elettrica può essere richiesto un coordinamento selettivo tra due o più dispositivi differenziali disposti in serie. Per assicurare la selettività tra due dispositivi in serie è necessario soddisfare contemporaneamente le seguenti condizioni: n la corrente differenziale nominale del dispositivo a monte deve essere almeno il doppio di quella del dispositivo a valle: I ∆nA ≥ 2I ∆nB. Questo per tener conto della tolleranza ammessa dalle norme le quali prevedono che l'intervento sia garantito per correnti uguali o superiori a I ∆n e che il differenziale non intervenga per correnti inferiori uguali a 0,5 I ∆n . Le correnti comprese tra 0,5 I ∆n e I ∆n appartengono al campo di tolleranza di intervento della protezione differenziale ammesso dalle norme di prodotto. ritardo t A >t BTOT I ∆nA ≥ 2 I ∆nB I ∆nB tempo totale di interruzione t BTOT Dispositivi differenziali Funzionamento Selettività differenziale Ig DDR DDR Funzionamento Il principio della protezione differenziale di Schneider Electric si basa su un sistema in grado di assicurare quasi istantaneamente tre funzioni successive: rilevazione della corrente di dispersione, misura della stessa ed interruzione del circuito affetto da guasto. c La rilevazione è ottenuta mediante un trasformatore di corrente (toroide) in cui il primario è rappresentato dai conduttori attivi del circuito da proteggere. In condizioni normali, la somma vettoriale delle correnti che attraversano i conduttori attivi è nulla, pertanto i flussi generati all’interno del toroide si annullano reciprocamente. La comparsa di una corrente di dispersione rompe quest’equilibrio ed induce una corrente residua al secondario. c La misura é effettuata da un relè elettromagnetico che compara il segnale elettrico ricevuto dal toroide con la soglia d’intervento prestabilita (sensibilità). Il principio di funzionamento del relè è il seguente: un elettromagnete alimentato dalla corrente residua trasmessa dal toroide, esercita sul meccanismo di sgancio una forza che si contrappone a quella esercitata da un magnete permanente per trattenere i contatti in posizione di chiuso. Finché la forza del magnete permanente è superiore a quella dell’elettromagnete, il circuito rimane chiuso. c L’intervento avviene quando la corrente residua è sufficientemente elevata per annullare l’effetto del magnete permanente: il meccanismo di sgancio comanda l’apertura dei contatti, interrompendo così, il circuito in cui si è verificato il guasto. I dispositivi differenziali Multi 9 sono di tipo elettromeccanico con funzionamento a corrente propria. La tecnologia a corrente propria è la più sicura, perché è indipendente dalla tensione di rete e soprattutto non richiede alcuna sorgente d’alimentazione esterna. Schneider Electric 223 Protezione delle persone Al contrario, le Norme per gli apparecchi di tipo domestico (CEI EN 61008 e CEI EN 61009) e industriale (CEI EN 60947-2/App.B) hanno ben distinto e definito le prove e le prescrizioni per i dispositivi di classe AC (di gran lunga ad oggi i più utilizzati) e di classe A. Il circuito magnetico dei dispositivi in classe AC è realizzato in materiale magnetico con ciclo di isteresi molto ripido (curva a). In presenza di una corrente di guasto verso terra con componente continua, il ciclo di isteresi e il segnale di guasto, proporzionale Comportamento degli interruttori differenziali in presenza di correnti con componenti pulsanti unidirezionali e/o continue L'utilizzo ormai sempre più diffuso, anche in ambienti non necessariamente di tipo industriale, di apparecchi con dispositivi elettronici di controllo o regolazione può comportare, in caso di guasto a terra, correnti di dispersione con componenti continue oppure pulsanti di tipo unidirezionale. Le Norme IEC prevedono la classificazione dei dispositivi differenziali in tre tipi secondo la loro attitudine a funzionare in presenza di una corrente di guasto aventi componenti continue o pulsanti unidirezionali. Classe AC Dispositivi differenziali sensibili alla sola corrente di dispersione alternata. Classe A Dispositivi differenziali che garantiscono le caratteristiche di funzionamento anche per correnti di dispersione con componenti pulsanti ben specificate. Classe B Dispositivi differenziali che garantiscono le caratteristiche di funzionamento anche per le correnti di dispersione di tipo continuo. Le Norme di prodotto, sia nel settore domestico che industriale, ad oggi, non hanno ancora previsto le prescrizioni o le prove per i dispositivi differenziali di classe B. D B a D B b B a b H a classe AC b classe A alla variazione di induzione ∆B, si riducono e di conseguenza il dispositivo differenziale non è in grado di intervenire. Il circuito magnetico dei dispositivi in classe A è realizzato in materiale magnetico con ciclo di isteresi molto più inclinato e ristretto del precedente (curva b). In presenza di correnti di guasto verso terra con componenti pulsanti il ciclo non subisce variazioni sostanziali e di conseguenza il segnale di guasto è sufficiente a far intervenire il dispositivo differenziale. Dispositivi differenziali Comportamento in presenza di correnti non sinusoidali Schneider Electric 224 Protezione delle persone Dispositivi differenziali Esempi di circuiti Forme d’onda delle correnti di guasto a terra in circuiti che presentano componenti elettronici In questo paragrafo si tratterà della protezione mediante interruttore differenziale di apparecchi in classe di isolamento I. Nella figura sottostante sono mostrati degli esempi di circuiti elettronici con a fianco l’andamento della corrente di guasto a terra. La forma d’onda della corrente di guasto a terra è legata alla tensione esistente tra il punto di guasto e il punto a terra dell’impianto. Solo nel caso in cui si abbiano componenti elettronici bidirezionali (schema A) la corrente di guasto è alternata e quindi tale da consentire l’intervento dei dispositivi differenziali in classe AC. Nell’ambito domestico e similare la distribuzione e i sistemi di raddrizzamento sono monofase e questo corrisponde agli schemi da B a G della figura. L’andamento delle correnti di guasto è di tipo pulsante e di conseguenza i DDR in classe A garantiscono generalmente la protezione delle persone. Fa eccezione il caso dello schema D, in cui la presenza di un condensatore con la sua corrente di scarica introduce nella forma d’onda della corrente di guasto una componente continua; in questo caso il DDR in classe A è in grado di rilevare la corrente di guasto soltanto nel caso in cui si stabilisca in maniera molto rapida, per cui risulta più indicato l’impiego di un differenziale in classe B. Nell’ambiente industriale la maggior parte dei raddrizzatori sono trifasi (schemi da H a J della figura). Alcuni di questi schemi possono generare una corrente di guasto continua con un basso tasso di ondulazione: c lo schema H fornisce una tensione raddrizzata con un basso tasso di ondulazione a regime, quindi delle correnti di guasto difficili da rilevare con il DDR in classe A; c lo schema K invece genera delle correnti di guasto molto parzializzate e quindi rilevabili dagli stessi DDR in classe A, ma è equivalente allo schema H nel caso di conduzione di onda non parzializzata; c lo schema J è il più frequente e si trova normalmente nei variatori di velocità per motori a corrente continua. Con questo schema, per la presenza della forza controelettromotrice e dell’induttanza del motore, si generano delle correnti di guasto meno ondulate che nel caso degli schemi precedenti H e J, specialmente alle alte velocità; occorre quindi utilizzare necessariamente un differenziale in classe B. ph N i i Id α ωt Schema A Schema B N ph R Id ωt Schema C N ph Id ωt Schema D N ph R Id ωt Circuito con componente elettronico bidirezionale: si può utilizzare un differenziale in classe AC. Circuiti per saldatrici o regolatori di luminosità: è preferibile utilizzare un differenziale in classe A. Circuito per carica batterie monofase: è più indicato l'impiego di un differenziale in classe B. Schneider Electric 225 Protezione delle persone (+) (-) Id guasto su (+) alle basse velocità guasto su (+) alle alte velocità ωt 1 2 3 ωt Id 1 2 3 (+) (-) Id guasto su (+) guasto su (-) ωt Schema E N ph M Id ωt Schema F N ph R Id ωt Schema G N ph R Id ωt Schema H Schema K 1 2 3 (+) (-) Id guasto su (+) guasto su (-) ωt Schema J Circuito per l'alimentazione di apparecchi domestici a motore: è preferibile utilizzare un differenziale in classe A Raddrizzatore a ponte monofase non controllato (schema F) e controllato (schema G) utilizzato in ingresso all'alimentazione di vari apparecchi elettrici (TV, forno micro-onde, calcolatori, fotocopiatrici): è preferibile utilizzare un differenziale in classe A Ponte trifase utilizzato in raddrizzatori per saldatrici, elettrocalamite ed elettrolisi: utilizzare un differenziale in classe B Ponte trifase controllato utilizzato nei variatori di velocità per motori in c.c.: utilizzare un differenziale in classe B Ponte trifase controllato per rete in c.c. di tipo industriale: in caso di onda parzializzata può essere sufficiente utilizzare un differenziale in classe A Schneider Electric 226 Protezione delle persone Dispositivi differenziali Perturbazioni Dispositivi differenziali super immunizzati Fig. 1: Andamento dell'onda di prova "ring wave" A 200 90% 10% ca 0,5µs 10µs (f=100 kHz) 60% t[µs] Fig. 2: Andamento dell'onda di prova IEC60 A 250 125 8 20 t[µs] Le perturbazioni dei dispositivi differenziali I dispositivi di protezione differenziali (interruttori automatici differenziali, interruttori non automatici differenziali a toroide separato) sono utilizzati in campo civile, terziario e industriale. La protezione differenziale viene installata per assicurare tre funzioni fondamentali: c proteggere le persone contro il rischio di un contatto indiretto; c proteggere contro le correnti di guasto verso terra che possono essere causa di rischi d’incendio; c assicurare una protezione addizionale contro il rischio di un contatto diretto. Cosa vuol dire intervento intempestivo di un differenziale Un dispositivo differenziale deve essere in grado, in qualunque momento, di assicurare la protezione differenziale senza intervenire sotto l’azione di una corrente di dispersione transitoria, cioè in assenza di un vero guasto d’isolamento. Questi interventi intempestivi nuociono al comfort dell’ambiente e alla continuità di servizio e possono spingere l’utente ad eliminare l’inconveniente disattivando il dispositivo di protezione. Si definisce intervento intempestivo di una protezione differenziale il suo intervento causato da correnti di dispersione non pericolose per le persone e per i beni. Quali sono le cause? I differenziali sono sensibili a numerose perturbazioni. In realtà, sono le conseguenze di queste perturbazioni, cioè la creazione di correnti di dispersione verso terra, che, rilevate dai dispositivi differenziali, possono provocare dei malfunzionamenti. Negli impianti di bassa tensione le perturbazioni possono avere origine all'interno dell'impianto stesso oppure possono provenire dall'esterno (es. fenomeni atmosferici, reti di media tensione). Tipi di perturbazioni Le perturbazioni sono essenzialmente dovute a sovratensioni e ad armoniche: c sovratensioni dovute a scariche atmosferiche: sono quelle più elevate in ampiezza. Esse producono nella rete un’onda di sovratensione transitoria, che provoca correnti di dispersione attraverso le capacità costituite dalla rete e dalla terra; c sovratensioni di manovra: si verificano in corrispondenza dell’apertura e della chiusura di circuiti capacitivi (batterie di condensatori), induttivi (motori) e all'interruzione di correnti di cortocircuito. Le sovratensioni di manovra provocano correnti di dispersione di forma paragonabile a quella originata da fenomeni atmosferici, sono generalmente più frequenti, ma di ampiezza minore; c sovratensioni a frequenza industriale: sono quelle dovute ad esempio a: c guasto d’isolamento in rete IT; c rottura del neutro con conseguente squilibrio delle tensioni di fase; c intervento di scaricatori su linee MT con conseguente innalzamento del potenziale di terra dell’installazione (e quindi delle masse collegate); c guasto MT/BT in cabina; c tensioni con forte contenuto armonico prodotte da apparecchi connessi alla rete di media tensione (es. forni ad arco); c correnti di dispersione verso terra permanenti dovute alla presenza nell’impianto di apparecchi elettronici che possiedono in ingresso un filtro capacitivo collegato tra le fasi e la massa. Queste correnti permanenti sono sia a frequenza industriale che ad alta frequenza; c correnti e tensioni con forti componenti armoniche generate dalla presenza sempre più massiccia di componenti elettronici negli impianti. Se si eccettua il caso delle scariche atmosferiche, le perturbazioni interne alle reti BT hanno un’influenza molto più forte sul funzionamento dei differenziali rispettto alle perturbazioni esterne per ragioni di maggiore prossimità e intensità dei fenomeni. Gli effetti delle perturbazioni che hanno origine sulla rete di media tensione sono ammortizzati dalla presenza del trasformatore MT/BT e dei cavi dell’impianto. Immunità dei dispositivi differenziali Per verificare il comportamento degli interruttori differenziali nei confronti di questi fenomeni, le Norme CEI EN 61008 e CEI EN 61009 hanno introdotto una prova da effettuare in laboratorio utilizzando generatori di impulso ben specificati con i quali si può ottenere una tensione transitoria di tipo oscillatorio, la cui forma d’onda, nota come "ring-wave" (vedi fig.1), è definita dalle seguenti caratteristiche: c 0,5 µs: durata del fronte di risalita; c 100 kHz: frequenza di oscillazione del fenomeno transitorio; c 200 A: valore di picco iniziale della corrente. In aggiunta, i dispositivi differenziali della gamma modulare Merlin Gerin di tipo standard sono sottoposti ad un ulteriore verifica; si tratta di una prova, prevista dalla Norma Internazionale IEC60 (e ripresa dalla norma francese relativa agli interruttori di utenza NFC 62-411), nella quale il dispositivo è sottoposto ad un’onda di corrente di tipo impulsivo che simula la corrente di fuga che circola attraverso le capacità in aria esistenti tra impianto e terra in conseguenza di una sovratensione atmosferica. Questa corrente è definita dalle seguenti caratteristiche: c 8 µs: durata del fronte di risalita; c 20 µs: tempo fino all’emivalore; c 250 A: valore di picco della corrente di prova per i differenziali istantanei; c 3000 A: valore di picco della corrente di prova per i differenziali selettivi. I dispositivi differenziali super immunizzati (tipo "SI") I dispositivi differenziali dalla gamma "SI" super immunizzati sono dei relé differenziali in classe A concepiti appositamente per sopportare le perturbazioni presenti negli impianti, senza che si abbiano interventi intempestivi o desensibilizzazione del relé per saturazione del toroide. La soluzione proposta da Schneider si basa sull’inserimento tra il toroide e il relé di sgancio di un filtro elettronico che introduce un leggero ritardo allo sgancio del relé; questo ritardo consente al differenziale di tipo SI di sopportare tutti i fenomeni transitori, restando nei limiti di sicurezza per quanto riguarda i tempi d’intervento (tempo di sgancio a 2I∆n < 30 ms). Schneider Electric 227 Protezione delle persone Influenza delle sovratensioni I nuovi differenziali istantanei tipo "SI" resistono a dei livelli ben superiori di sovratensioni rispetto a quelli previsti dalle norme CEI EN 61008 e CEI EN 61009 e sopportano, senza interventi, la maggior parte delle sovracorrenti transitorie verso terra provocate dalle scariche atmosferiche o dalle manovre sulla rete attraverso le capacità della linea e dei filtri degli utilizzatori. Infatti i differenziali "SI" sono concepiti per non sganciare istantaneamente, ma con una leggera temporizzazione dell’ordine di 10 ms, consentendo così una miglior tenuta ai transitori. Influenza delle correnti ad alta frequenza Correnti ad alta frequenza sono generate e inviate a terra dai filtri di alcuni carichi come ad esempio i reattori elettronici delle lampade fluorescenti, i variatori di velocità dei motori, i variatori elettronici di luminosità, ecc.. Inoltre questi carichi possono dare luogo a correnti di dispersione verso terra con componenti continue. In funzione del numero di utilizzatori installati, si possono presentare due tipi di problemi con i differenziali standard: c intervento intempestivo dovuto alle correnti ad alta frequenza di modo comune; c non intervento per saturazione dovuto alle componenti continue della corrente di dispersione verso terra. I filtri della nuova gamma "SI" sono di tipo passo basso e quindi attenuano gli effetti delle componenti ad alta frequenza della corrente di dispersione verso terra. Il differenziale di tipo "SI" è quindi in grado di realizzare un declassamento in frequenza, adattando la soglia di sgancio alla frequenza della corrente; ad esempio con una corrente di dispersione a 1000 Hz la soglia di sgancio I∆n di un interruttore differenziale da 30 mA diventa pari a 14 I∆n, ma gli effetti di una corrente a 1000 Hz che attraversa il corpo umano sono molto inferiori a quelli provocati dallo stesso valore di corrente a 50 Hz. Nei differenziali di tipo standard il relé di sgancio riceve continuamente un segnale elettrico del trasformatore, creando un rischio permanente di intervento intempestivo o di saturazione. Nella gamma "SI" il segnale non arriva al relé fino a che tutti i filtri non autorizzano l’intervento. Stabilità della soglia d’intervento La stabilità della soglia d’intervento alle basse temperature è garantita dalla scelta di un opportuno materiale magnetico del toroide così come da una configurazione dell’insieme elettronica/relè favorevole. I dispositivi differenziali della gamma "SI" funzionano fino ad una temperatura di ≤25°C. Esempi d’impiego del differenziale SI Le sovratensioni di origine atmosferica e gli utilizzatori prioritari. Quando un fulmine cade nei pressi di un immobile o di un fabbricato, la rete è sottoposta ad un onda di tensione che genera delle correnti di dispersione transitorie che si richiudono verso terra attraverso i cavi o i filtri. In funzione dell’intensità, della prossimità dell’impatto e delle caratteristiche dell’installazione elettrica, queste correnti di dispersione possono provocare un intervento intempestivo. Per garantire la continuità di servizio dei circuiti prioritari, assicurando contemporaneamente la sicurezza, in caso di perturbazioni atmosferiche occorre associare: c uno scaricatore di sovratensioni, che permette di proteggere gli utilizzatori sensibili dalle sovratensioni atmosferiche; c un dispositivo differenziale 300/500 mA tipo "SI" selettivo a monte, per assicurare una selettività differenziale totale; c un dispositivo differenziale 30 mA tipo "SI", installato a protezione degli utilizzatori prioritari. La micro-informatica e gli interventi intempestivi Per garantire la conformità alle direttive europee riguardanti la compatibilità elettromagnetica, numerosi costruttori hanno installato all’interno dei loro prodotti informatici dei filtri antidisturbo. Questi filtri generano delle correnti di dispersione permanenti a 50 Hz, dell’ordine di 0,5 ÷ 1,5 mA per apparecchio, a seconda del modello e della marca. Quando più utilizzatori di questo tipo sono collegati alla stessa fase, le correnti di dispersione si sommano vettorialmente; nelle reti trifasi, le dispersioni di due fasi possono annullarsi reciprocamente in funzione del loro sfasamento e delle dispersioni prodotte su ciascuna fase. Quando la somma delle correnti di dispersione permanenti raggiunge approssimativamente il 30% della soglia nominale della sensibilità del dispositivo differenziale (I∆n), è sufficiente una piccola sovratensione o picco di corrente (provocato, per esempio, dall’avviamento di uno o di più personal computers) per provocare un intervento intempestivo. Le possibili soluzioni sono: c suddividere i circuiti: la divisione dei circuiti evita il sovrannumero di utilizzatori dipendenti dallo stesso differenziale convenzionale monofase. Si arriva ad un massimo di 6 utilizzatori partendo dalla seguente considerazione: nel peggiore dei casi, ipotizzando una dispersione di 1,5 mA per ognuno, la dispersione totale è pari a 9 mA, cioè il 30% della soglia di sensibilità del differenziale da 30 mA; c utilizzare dei dispositivi "SI": grazie al suo comportamento in presenza di correnti transitorie, la gamma "SI" è particolarmente indicata in presenza di apparecchiature informatiche. Permette l’installazione di un maggior numero di apparecchi (fino ad un massimo di 12 utilizzatori informatici) a valle dello stesso dispositivo differenziale, senza che si verifichino interventi intempestivi. Lampade fluorescenti con reattore elettronico Le lampade fluorescenti possono dare origine a tre tipi di problemi: c correnti di dispersione continue pulsanti; c correnti di dispersione ad alta frequenza per la presenza di filtri capacitivi collegati verso terra o correnti ad alta frequenza introdotte nella rete che provocano anomalie di funzionamento del relé; c correnti di spunto all’accensione o allo spegnimento a causa dei transitori d’inserzione dovuti alla carica dei condensatori alla messa in tensione. Se le correnti di dispersione ad alta frequenza sono deboli non provocano l’intervento del differenziale, ma inducono comunque una presensibilizzazione del relé di sgancio. In caso d’inserzione di altri circuiti dello stesso tipo, le correnti di spunto dovute alla capacità dei reattori delle lampade verso terra, sensibilizzano ulteriormente il relé dando origine a interventi intempestivi dei differenziali. Le possibili conseguenze in caso di impiego di differenziali toroidali sono: c non intervento per saturazione dei differenziali in classe AC; c interventi intempestivi per correnti di spunto o ad alta frequenza di valore superiore alla soglia di sgancio. La soluzione a questi problemi può essere quella di limitare il numero di reattori elettronici a valle di ogni differenziale standard a meno di 20 per fase. In alternativa si possono utilizzare dei dispositivi differenziali di tipo "SI", con i quali si ha la possibilità di collegare fino a 50 reattori elettronici per fase. Schneider Electric 228 Protezione delle persone Non funzionamento Funzionamento Differenziale standard I guasto Dispositivi differenziali Dispositivi differenziali a toroide separato Tabelle di selettività differenziale Dispositivi differenziali a toroide separato Vigirex I relè differenziali Vigirex nascono per rispondere ad esigenze installative ed impiantistiche più complesse ma non prive di tutte le perturbazioni sopra descritte e che in parte il differenziale SI va a risolvere. Infatti questo relè include non solo tutti i plus dei SI ma, visto le sue maggiori possibilità applicative, anche altre che andremo di seguito a descrivere. Il funzionamento della gamma dei relè differenziali Vigirex si fonda sui 4 principi (tolleranza ridotta della soglia di protezione, sgancio a tempo inverso, filtraggio in frequenza e misura RMS della corrente di dispersione verso terra) che hanno l’obiettivo di: c gestire la misura delle correnti residua senza sganci intempestivi c garantire la protezione delle persone con uno sgancio istantaneo in caso di guasto pericoloso Tolleranza ridotta della soglia di protezione I∆n Per tenere conto delle tolleranze (temperature, dispersione dei componenti, ecc…..), le norme di prodotto prevedono che un relè differenziale regolato ad un valore Idn debba avere: c una soglia di non funzionamento per qualsiasi corrente di guasto ≤I∆n/2, c una soglia di funzionamento per qualsiasi corrente di guasto ≥ I∆n. Tabella di selettività differenziale I∆ ∆∆ ∆∆n a monte mA A I∆ ∆∆ ∆∆n a valle 300 500 1 sec. S Taratura da 0,06 a 4,5 sec. S 0,06 0,15 0,25 0,31 0,5 0,8 1 4,5 S 0,06 0,15 0,25 0,31 0,5 0,8 1 4,5 mA 10 IST 30 IST 300 IST S 0,06 0,15 0,25 0,31 0,5 0,8 1 4,5 500 IST S 0,06 0,15 0,25 0,31 0,5 0,8 1 4,5 Selettività garantita con solo differenziali Merlin Gerin sia a monte che a valle. Selettività differenziale garantita solo con la gamma Vigirex a pag. 238 installati a monte. Le tecnologie applicate ai relè differenziali Vigirex permettono di garantire una soglia di non intervento sicura per 0,8 I∆n. Grazie alla tolleranza ridotta della soglia di protezione si riducono notevolmente gli sganci intempestivi dovuti alle correnti naturali ed intenzionali. La norma prodotto CEI EN 60947-2 lascia al costruttore la libertà di indicare il livello di non funzionamento, se questo è diverso dalla regola generale. Schneider Electric 229 Protezione delle persone Tabella di selettività differenziale I∆ ∆∆ ∆∆n a monte A I∆ ∆∆ ∆∆n a valle 3 10 30 sec. S 0,06 0,15 0,25 0,31 0,5 0,8 1 4,5 0,06 0,15 0,25 0,31 0,5 0,8 1 4,5 0,06 0,15 0,25 0,31 0,5 0,8 1 4,5 mA 10 IST 30 IST 300 IST S 0,06 0,15 0,25 0,31 0,5 0,8 1 4,5 500 IST S 0,06 0,15 0,25 0,31 0,5 0,8 1 4,5 A 1 IST S 0,06 0,15 0,25 0,31 0,5 0,8 1 4,5 3 IST S 0,06 0,15 0,25 0,31 0,5 0,8 1 4,5 10 IST 0,06 0,15 0,25 0,31 0,5 0,8 1 4,5 Dispositivi differenziali Selettività differenziale Selettività garantita con solo differenziali Merlin Gerin sia a monte che a valle. Selettività differenziale garantita solo con la gamma Vigirex a pag. 238 installati a monte. Schneider Electric 230 Protezione delle persone Filtraggio delle frequenze armoniche I relè Vigirex si avvalgono della tecnologia di misura del valore efficace RMS delle correnti omopolari consentendo: c la misura precisa delle correnti armoniche, evitando gli sganci intempestivi dovuti a correnti (non pericolose) con fattore di cresta importante c di calibrare correntemente le energie di queste correnti di guasto che occorre tenere in considerazione in caso di rischio d’incendio o per garantire la protezione dei beni Corrente verso terra non pericolosa I convertitori di frequenza provocano le correnti residue più specifiche da analizzare. La forma della tensione generata dal convertitore di frequenza e in particolare la presenza di fronti di tensione creati dalla commutazione degli IGBT è all'origine di correnti residue alta frequenza che circolano attraverso i cavi di alimentazione. Il valore efficace di queste correnti può raggiungere diverse decine o centinaia di milliampere. Circolazione delle correnti residue in un convertitore di frequenza. 1 2 Fattore di frequenza della soglia di fibrillazione (IEC 749-2). Correnti residue naturali a valle di un raddrizzatore. Dispositivi differenziali Caratteristiche dei dispositivi differenziali a toroide separato Curva I∆n/ tempo dei relè temporizzati La protezione delle persone richiede l'utilizzo di relé non temporizzati. Questi devono essere conformi alle norme vigenti per garantire la sicurezza. Le norme CEI EN 60947-2 e IEC 60755 indicano i valori consigliati della corrente di regolazione. Stabiliscono inoltre i tempi massimi di intervento da rispettare in funzione del livello della corrente differenziale di guasto ovvero: Caratteristiche dei tori I tori delle gamme Vigirex permettono al relé elettronico di misurare le diverse correnti omopolari che circolano sulla partenza da controllare. Sono adatti: c alla misura delle correnti c alla tenuta alle sovratensioni c alla tenuta alle correnti di cortocircuito. Tabella B sezione B.4.2.4.1 della norma CEI EN 60947-2. If I∆n 2 I∆n 5 I∆n 10 I∆n Tps 0,3 s 0,15 s 0,04 s 0,04 s Legenda: Tps: tempo totale d'interruzione della corrente (compreso il tempo di apertura del dispositivo associato) If: corrente residua I∆n: regolazione della soglia del relé differenziali. Per 30 mA 5 I∆n può essere sostituito da 0,25 A: in questo caso 10 I∆n viene sostituito da 0,5 A. Vigirex utilizza questo tipo di curva di risposta per gestire le false correnti di guasto legate alla chiusura dei carichi (messa sotto tensione del trasformatore, avviamento motore). Questi tempi di intervento vengono garantiti da Schneider per l'associazione dei relé Vigirex con le proprie gamme di interruttori automatici calibro ≤ 630 A. Soprattutto in caso di regolazione alla soglia 30 mA. Misura delle correnti omopolari c La dinamica di misura: la realizzazione di questa dinamica di misura richiede un circuito magnetico particolare per la misura delle correnti molto deboli ed un corretto adattamento d'impedenza per la misura delle correnti più forti (onde evitare la saturazione). Per fare questo occorre trovare il giusto compromesso tra: v un materiale di permeabilità magnetica mr elevata ed i fenomeni di saturazione v un toro di sezione rilevante ed un ingombro accettabile v un numero di avvolgimenti (spire) n elevato e: - una resistenza sufficientemente bassa - un'ampiezza dei segnali sufficiente (guadagno 1/n). Tabella dei limiti I∆n / corrente nominale Vedere pag. XX. Nota: è indispensabile rispettare rigorosamente le regole d'installazione dei cavi attraverso il toro. L'aggiunta di un manicotto "regolatore" del campo magnetico permette di aumentare sensibilmente la corrente nominale d'impiego. Corrente verso terra pericolosa La norma IEC 60479-2 traduce la sensibilità del corpo umano in funzione della frequenza. In conseguenza l'interpretazione della tabella dimostra che: c la protezione delle persone alle frequenze industriali 50/60 Hz è il caso più critico, c l'utilizzo di filtri che rispondano a questa curva di "densibilizzazione" garantisce una protezione sicura. La figura, riportata a fianco, risulta essere molto esplicativa di come il relè differenziale Vigirex, grazie alla sua tecnologia, riesce a garantire la protezione alle persone e non subisce il disturbo delle armoniche delle correnti naturali ed intenzionali garantendo una alta continuità di esercizio. Schneider Electric 231 Protezione delle persone Misura delle correnti perturbate L'acquisizione dell'onda di corrente composta da armoniche a bassa frequenza non pone problemi per i tori. Il limite principale consiste nel garantire la misura della corrente con componenti continue: queste possono provocare la saturazione del circuito magnetico e in tal modo desensibilizzare la misura; in questo caso una corrente di guasto pericolosa rischia di non essere rilevata. A questo scopo affinché il toro emetta un segnale di uscita corretto è necessario utilizzare un materiale magnetico che non presenti una curva di saturazione orizzontale, ovvero un materiale con una debole induzione residua Br. Questo permette di assicurare una misura tipo A Tenuta alle sovratensioni I relé differenziali Vigirex sono testati per la tenuta alle sovratensioni secondo quanto previsto dalla norma CEI EN 60947-1 allegato H (che riprende i requisiti normativi del "coordinamento dell'isolamento"). c Livello di tenuta agli impulsi di tensione La tensione della rete e la posizione dell'apparecchio sulla rete elettrica determinano i livelli di sovratensione ai quali rischia di essere sottoposto il dispositivo elettrico (tabella H1 della norma CEI EN 60947-1). Un dispositivo differenziale a tensione residua Vigirex (relé + toro) puo essere installato in testa all'installazione. Per questo Schneider Electric garantisce la tenuta alle sovratensioni dei tori per i limiti massimi di una rete BT alla tensione nominale massima ammessa (1000 V) Tensione Utilizzi nominale dell'installazione All'origine dell'installazione BT Sui circuiti di A livello distribuzione dei ricevitori 230/240 V 6 kV 4 kV 2,5 kV 400/690 V 8 kV 6 kV 4 kV .../1000 V 12 kV 8 kV 6 kV Categoria IV III II c messa in opera su Vigirex Le caratteristiche seguenti sono specificate. Tori Alimentazione Contatti (per Us>48 V) di uscita relé Tensione di riferimento 1000 V 525 V 400 V Categoria IV IV IV Uimp 12 kV 8 kV 6 kV Tenuta ai cortocircuiti Il dispositivo differenziale deve essere scelto per livelli di corrente di cortocircuito adatti alla protezione comandata, nel punto dell’impianto in cui è installato. La norma CEI EN 60947-2 allegato M, richiede di indicare le diverse correnti di cortocircuito che il DDR dovrà sopportare per poter garantire un funzionamento corretto. Relé Vigirex con tori TA 30, PA 50, IA 80, MA120 Relé Vigirex con tori SA 200 e GA 300 associato ad un interruttore Schneider Electric, associato ad un interruttore Compact NS630b a 3200 A, Masterpact NT o NW fino a 6300 A Icw 100 kA/0,5 s 100 kA/0,5 s Icc 150 kA 100 kA I∆ ∆∆ ∆∆w 85 kA/0,5 s 85 kA/0,5 s c Icc: corrente di cortocircuito nominale c Icw: corrente di cortocircuito nominale di breve durata c I∆w: corrente di cortocircuito di guasto a terra. Nota: le caratteristiche indicate sono richieste per un’associazione DDR-interruttore. In caso di associazione interruttore-DDR, è necessario uno studio più approfondito se le correnti di guasto da controllare sono superiori a 6 In (ove In è la corrente nominale o calibro dell’interruttore). Per la gamma Vigirex Schneider garantisce valori pratici omogenei alle caratteristiche dei circuiti controllati e agli interruttori automatici che realizzano la funzione di protezione. Schneider Electric 232 Protezione delle persone Dispositivi differenziali Sistema Multi 9 Interruttori differenziali puri (1) tipo ID norma di riferimento CEI EN 61008 classe AC corrente nominale [A] In 25 40 63 80 100 tensione nominale d’impiego [V] Ue 2P 230 230 230 230 230 4P 400 400 400 400 400 tensione d’isolamento [V] Ui 500 500 500 500 500 tensione nominale di tenuta Uimp modo differenziale 4 4 4 4 4 ad impulso [kV] modo comune 5 5 5 5 5 frequenza di impiego nomi nale [Hz] 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 potere di chiusura e di interruzione I∆ ∆∆ ∆∆m 2500 2500 2500 2500 2500 differenziale nominale [A] corrente condizionale nominale I∆ ∆∆ ∆∆c 20 20 20 10 10 di cortocircuito differenziale [kA] fusibile fusibile fusibile fusibile fusibile gG 80 A gG 80 A gG 80 A gG 100 A gG 100 A C40a 2P 6 6 4P 2 2 C40N 2P 7,5 7,5 4P 3 3 C60a 2P 10 10 4P 5 5 C60N 2P 20 20 20 4P 10 10 10 C60H 2P 30 30 30 4P 15 15 15 C60L 2P 50 40 30 4P 20 20 15 C120N 2P 10 10 10 10 10 4P 7 7 7 5 5 NG125a 2P 15 15 15 10 7 4P 7 7 7 15 7 NG125N 2P 15 15 15 15 7 4P 15 15 15 15 7 NG125L 2P 15 15 15 10 7 4P 15 15 15 15 7 NS160 2P 6 6 6 6 5 4P 4 4 4 4 4 tenuta alle correnti impulsive [kÂ] istantanei 0,25 0,25 0,25 0,25 0,25 onda di corrente 8/20 µ µµ µµs selettivi S numero di poli 2 4 2 4 2 4 4 4 sensibilità (I∆ ∆∆ ∆∆n) a 50 Hz [mA] istantanei 10 c 30 c c c c c c 300 c c c c c c c c 500 c c c c c selettivi S 300 500 1000 tensione minima di funzionamento 176 176 176 176 176 del tasto di prova a 50 Hz [V] tempo totale di sgancio a 2 I∆ ∆∆ ∆∆n [ms] istantanei ≤150 ≤150 ≤150 ≤150 ≤150 selettivi S temperatura di riferimento [°C] 40 40 40 40 40 (1) Interruttori automatici differenziali puri: sono i tipi modulari per montaggio su guida DIN. Schneider Electric 233 Protezione delle persone IEC60755 A A tipo "SI" B 25 40 63 25 40 63 80 100 63 230 230 230 230 230 230 400 400 400 400 400 400 400 400 400 500 500 500 500 500 500 500 500 500 4 4 4 4 4 4 4 4 4 5 5 5 5 5 5 5 5 5 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 50 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2500 2000 20 20 20 20 20 10 10 10 20 fusibile fusibile fusibile fusibile fusibile fusibile fusibile fusibile fusibile gG 80 A gG 80 A gG 80 A gG 80 A gG 80 A gG 100 gG 100 A gG 100 A gG 80 A 6 6 6 6 2 2 2 2 7,5 7,5 7,5 7,5 3 3 3 3 10 10 10 10 5 5 5 5 20 20 20 20 20 20 10 10 10 10 10 10 30 30 30 30 30 30 15 15 15 15 15 15 50 40 30 50 40 30 20 20 15 20 20 15 10 10 10 10 10 10 10 10 7 7 7 7 7 7 5 5 15 15 15 15 15 15 10 7 7 7 7 7 7 7 15 7 15 15 15 15 15 15 15 7 15 15 15 15 15 15 15 7 15 15 15 15 15 15 10 7 15 15 15 15 15 15 15 7 6 6 6 6 6 6 6 5 4 4 4 4 4 4 4 4 0,25 0,25 0,25 3 3 3 3 3 3 5 5 5 5 5 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 4 4 4 c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c c 176 176 176 176 176 176 176 176 100 ≤150 ≤150 ≤150 ≤150 ≤150 ≤150 ≤150 60 ÷ 200 60 ÷ 200 60 ÷ 20060 ÷ 200 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 Schneider Electric 234 Protezione delle persone Interruttori differenziali puri tipo ID C40 norma di riferimento CEI EN 61008-1 classe AC A A tipo "SI" corrente nominale [A] In 25 40 25 40 25 40 tensione nominale d’impiego [V] Ue 1P+N 230 230 230 230 230 230 tensione d’isolamento [V] Ui 440 440 440 440 440 440 tensione nominale di tenuta Uimp 6 6 6 6 6 6 ad impulso [kV] frequenza di impiego nominale [Hz] 50 50 50 50 50 50 potere di chiusura e di interruzione I∆ ∆∆ ∆∆m 1000 1000 1000 1000 1000 1000 differenziale nominale [A] corrente condizionale nominale I∆ ∆∆ ∆∆c 50 30 50 30 50 30 di cortocircuito differenziale [A] fusibile fusibile fusibile fusibile fusibile fusibile gG 25 A gG 40 A gG 25 A gG 40 A gG 25 A gG 40 A C40a 4,5 4,5 4,5 4,5 4,5 4,5 C40N 6 6 6 6 6 6 C60a 6 6 6 6 6 6 C60N 10 10 10 10 10 10 C60H 15 15 15 15 15 15 C60L 20 20 20 20 20 20 C120N NG125a 6 6 6 6 6 6 NG125N 10 10 10 10 10 10 NG125L 10 10 10 10 10 10 NS160 tenuta alle correnti impulsive [kA] istantanei 0,25 0,25 3 onda di corrente 8/20 µ µµ µµs selettivi S 5 numero di poli 1P+N 1P+N 1P+N 1P+N 1P+N 1P+N sensibilità (I∆ ∆∆ ∆∆n) a 50 Hz [mA] istantanei 10 30 c c c c c c 300 c c c c 500 selettivi S 300 c 500 1000 tensione minima di funzionamento 189 189 189 189 189 189 del tasto di prova a 50 Hz [V] tempo totale di sgancio a 2 I∆ ∆∆ ∆∆n [ms] istantanei ≤150 ≤150 ≤150 selettivi S 60÷200 temperatura di riferimento [°C] 30 30 30 Dispositivi differenziali Sistema Multi 9 Schneider Electric 235 Protezione delle persone Interruttori automatici magnetotermici differenziali (1) tipo C40a Vigi C40N Vigi norma di riferimento CEI EN 61009 CEI EN 61009 classe AC AC corrente nominale [A] In 6÷40 6÷40 tensione nominale d’impiego [V] Ue 1P+N 230 230 tensione d’isolamento [V] Ui 440 440 tensione nominale di tenuta Uimp 6 6 ad impulso [kV] frequenza di impiego nominale [Hz] 50 50 potere di chiusura e di interruzione I∆ ∆∆ ∆∆m 4500 6000 differenziale nominale [A] numero di poli 1P+N 1P+N sensibilità (I∆ ∆∆ ∆∆n) a 50 Hz [mA] istantanei 30 c c 300 tensione minima di funzionamento 189 189 del tasto di prova a 50 Hz [V] tempo totale di sgancio a 2 I∆ ∆∆ ∆∆n [ms] istantanei ≤150 ≤150 classe di limitazione 3 3 sganciatore magnetotermico (2) caratteristiche C C In [A] 6 6 corrente 10 10 nominale 16 16 20 20 25 25 32 32 40 40 temperatura di riferimento [°C] 30 30 (1) Interruttori magnetotermici differenziali disponibili in un blocco unico che assolve ad entrambe le funzioni di protezione magnetotermica e differenziale. (2) caratteristica tipo C Im=In x CEI EN 60898 (CEI 23-3 4 a ed.) 5÷10 Blocchi differenziali Vigi (3) tipo Vigi C40 norma di riferimento CEI EN 61009-1 App. G classe AC A A tipo "SI" tensione nominale d’impiego [V] Ue 1P+N 230/400 230/400 230/400 tensione d’isolamento [V] Ui 440 440 440 tensione nominale di tenuta Uimp 6 6 6 ad impulso [kV] frequenza di impiego nominale [Hz] 50 50 50 potere di chiusura e di interruzione I∆ ∆∆ ∆∆m Icn dell'interuttore Icn dell'interuttore Icn dell'interuttore differenziale nominale [A] associato associato associato tenuta alle correnti impulsive [kA] istantanei 0,25 0,25 3 onda di corrente 8/20 µ µµ µµs selettivi S 5 numero di poli 1+N 3+N 1+N 3+N 1+N 3+N corrente nominale [A] In 25 40 25 40 25 40 sensibilità (I∆ ∆∆ ∆∆n) a 50 Hz [mA] istantanei 10 30 c c c c c c 300 c c c c 500 selettivi S 300 c 500 1000 tensione minima di funzionamento 189 189 189 del tasto di prova a 50 Hz [V] tempo totale di sgancio a 2 I∆ ∆∆ ∆∆n [ms] istantanei ≤150 ≤150 ≤150 selettivi S 60÷200 (3) Blocchi differenziali Vigi per interruttori modulari C40: questi blocchi devono essere necessariamente assemblati con il relativo interruttore magnetotermico. Schneider Electric 236 Protezione delle persone Blocchi differenziali Vigi (1) tipo Vigi C60 norma di riferimento CEI EN 61009-1 App.G classe AC A A tipo "SI" tensione nominale d’impiego [V] Ue 230/400 230/400 230/400 tensione d’isolamento [V] Ui 500 500 500 tensione nominale di tenuta Uimp 6 6 6 ad impulso [kV di cresta] frequenza di impiego nominale [Hz] 50/60 50/60 50/60 potere di chiusura e di interruzione I∆ ∆∆ ∆∆m (2) (2) (2) differenziale nominale [A] tenuta alle correnti impulsive [kÂ] istantanei 0,25 0,25 3 onda di corrente 8/20 µ µµ µµs selettivi S, regolabili I/S, I/S/R 5 numero di poli 2,3,4 2,3,4 2,3,4 corrente nominale [A] In 25 40 63 25 63 25 63 sensibilità (I∆ ∆∆ ∆∆n) a 50 Hz [mA] istantanei 10 c (2P) 30 c c c c c c c 300 c c c c c 500 c c c c c selettivi S 300 c 500 1000 c regolabili I/S 300÷1000 I/S/R 300÷3000 tensione minima di funzionamento 230/415 V 176 176 176 del tasto di prova a 50 Hz [V] tempo totale di sgancio a 2 I∆ ∆∆ ∆∆n [ms] istantanei ≤150 ≤150 ≤150 selettivi S 60÷200 regolabili I regolabili S regolabili R regolazioni possibili versione sensibilità [mA] ritardo [ms] (I) (S) (R) preallarme (1) Blocchi differenziali Vigi per interruttori modulari C60, C120, NG125: questi blocchi devono essere necessariamente assemblati con il relativo interruttore magnetotermico (2) Icn/Icu dell'interruttore associato. Dispositivi differenziali Sistema Multi 9 Schneider Electric 237 Protezione delle persone Vigi C120 Vigi NG125 CEI EN 60947-2 App.B AC A A tipo “SI” AC A tipo “SI” 230/400 230/400 230/400 230/415 230/415 440/500 230/415 440/500 500 500 500 690 690 690 690 690 6 6 6 8 8 8 8 8 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 (2) (2) (2) (2) (2) (2) (2) (2) 0,25 0,25 3 0,25 3 3 3 3 5 5 5 5 5 2,3,4 2,3,4 2,3,4 2,3,4 2 3, 4 3, 4 3,4 3, 4 125 125 125 63 63 63 63 125 125 c c c c c c c (4P) c c c c c c (4P) c c c c c c c c c c c c c 176 176 176 178 178 224 178 224 ≤150 ≤150 ≤150 ≤150 ≤150 ≤150 60÷200 60÷200 60÷200 ≤150 ≤150 ≤150 ≤150 60÷200 60÷200 60÷200 60÷200 ≤500 ≤500 ≤500 ≤500 I/S/R I/S/R I/S I/S/R I/S/R 300 300 300 300 300 500 500 500 500 500 1000 1000 1000 1000 1000 3000 3000 3000 3000 0 0 0 0 0 60 60 60 60 60 150 150 150 150 10÷50% I∆n 10÷50% I∆n Schneider Electric 238 Protezione delle persone Relè standard ad una soglia RH21 RH99 RH21M RH21P RH99M RH99P Tipo di rete da proteggere BT corrente alternata ≤ 1000 V ≤ 1000 V Frequenza da 50/60 a 400 Hz da 50/60 a 400 Hz Funzioni Protezione c cc cc c cc cc c cc cc Segnalazione guasto differenziale senza intervento protezione - Preallarme - - Visualizzazione percentuale I∆n (barra di LED) - - Misura corrente differenziale I∆n (display) - - Comunicazione (Digipact) - - Installazione Su guida DIN c cc cc - c cc cc - Incasso - c cc cc - c cc cc Sensibilità I∆ ∆∆ ∆∆n Regolazione soglie commutatore commutatore Soglia di guasto 2 soglie commutabili 9 soglie commutabili 30 mA o 300 mA da 30 mA a 30 A Soglia di segnalazione - - Soglia di preallarme - - Temporizzazione Regolazione temporizzazioni commutatore commutatore Soglia di guasto 1 temporizzazione 9 temporizzazioni istantanea per I∆n= 30 mA da istantanea a 4,5 s istantanea o 0,06 s per I∆n= 300 mA Soglia di segnalazione - - Soglia di preallarme - - Contatti di uscita Numero contatti 1 1 Soglia di guasto: contatto a riarmo manuale c cc cc c cc cc (2) Soglia di guasto: contatto a riarmo automatico - c cc cc (3) Soglia di guasto: contatto a riarmo man/aut selezionabile - - Soglia di segnalazione: contatto a riarmo automatico - - Soglia di preallarme: contatto a riarmo automatico - - Tensioni di alimentazione 12/24 V CA c cc cc c cc cc 48 V CA c cc cc c cc cc 110/130 V CA c cc cc c cc cc 220/240 V CA c cc cc c cc cc 380/415 V CA c cc cc c cc cc 440/525 V CA c cc cc c cc cc 12/48 V CC c cc cc c cc cc 24/130 V CC - - Test di funzionamento Locale (pulsante di test) c cc cc c cc cc A distanza c cc cc c cc cc A distanza di più relè (massimo 10) c cc cc c cc cc A distanza mediante comunicazione - - Toroidi associabili Toroidi chiusi tipo A c cc cc c cc cc Toroidi aperti tipo OA c cc cc c cc cc Todoridi sommatori c cc cc c cc cc Compatibilità con toroidi chiusi tipo E c cc cc c cc cc La protezione differenziale è realizzata con l'associazione di un relé differenziale a toroide separato ad un interruttore automatico provvisto di sganciatore voltmetrico. I Relé differenziali sono tutti in classe A e protetti contro scatti intempestivi. Per il loro funzionamento richiedono una tensione di alimentazione ausiliaria in CA o CC. Dispositivi differenziali Dispositivi differenziali a toroide separato Schneider Electric 239 Protezione delle persone Relè a doppia soglia Centrale di misure differenziali RH197 RHUs RHU RMH RH197P RHUs RHU Centrale RMH Concentratore RM12T ≤1000 V ≤1000 V ≤ 1000 V ≤1000 V da 50/60 a 400 Hz da 50/60 a 400 Hz da 50/60 a 400 Hz da 50/60 a 400 Hz c cc cc c cc cc - - - - - c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc - - - - c cc cc c cc cc c cc cc fino a 12 partenze misurate (1) - - c cc cc c cc cc - - - - c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc - commutatore tastiera tastiera tastiera 19 soglie commutabili 1 soglia regolabile 1 soglia regolabile - da 30 mA a 30 A da 30 mA a 30 A da 30 mA a 30 A - - - 1 soglia regolabile da 30 mA a 30 A fissa 1 soglia regolabile 1 soglia regolabile 1 soglia regolabile 50% I∆n da 15 mA a 30 A da 15 mA a 30 A da 15 mA a 30 A commutatore tastiera tastiera tastiera 7 temporizzazioni 1 temporizzazione 1 temporizzazione - da istantanea a 4,5 s regolabile regolabile da istantanea a 4,5 s da istantanea a 4,5 s - - - 1temporizzazione regolabile per ogni partenza da istantanea a 4,5 s istantanea 1temporizzazione 1temporizzazione 1 temporizzazione regolabile regolabile regolabile per ogni partenza da istantanea a 4,5 s da istantanea a 4,5 s da istantanea a 4,5 s 2 2 2 2 - c cc cc c cc cc - - - - - c cc cc - - - - - - c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc - - - - c cc cc c cc cc c cc cc - c cc cc c cc cc c cc cc - c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc - - - - - - - - - c cc cc - - - c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc - c cc cc c cc cc c cc cc - - - c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc c cc cc Schneider Electric 240 Protezione delle persone Rilevatori Toro di tipo chiuso A Relé associati Relé a riarmo automatico RH99, RMH Relé differenziali RH10, RH21, RH99, RHUs e RHU Impiego Per lavori ex nono ed estensioni c Per ristrutturazioni ed estensioni - Caratteristiche generali Tipo di rete da controllare BT 50/60/400 Hz Tensione d'isolamento Ui 1000 V Rilevatore di tipo chiuso c Rilevatore di tipo aperto - Temperatura di funzionamento -35 °C / +70 °C Temperatura di stoccaggio -55 °C / +85 °C Indice di protezione IP30 (collegamenti IP20) Caratteristiche elettriche del prodotto Rapporto di trasformazione 1/1000 Tenuta alla corrente di cortocircuito trifase Icw 100 kA/0,5 s c Tenuta alla corrente di cortocircuito differenziale I∆w 85 kA/0,5 s c (secondo IEC 60947-2 in kA efficace) Categoria di sovratensione IV Tensione nominale di tenuta ad impulso Uimp (kV) 12 Caratteristiche dei rilevatori TA30 PA50 IA80 MA120 SA200 GA300 Corrente nominale d’impiego Ie (A) 65 85 160 250 400 630 Sezione massima ammissibile per fase (mm² rame) 25 50 95 240 2 x 185 2 x 240 Caratteristiche meccaniche del prodotto Tipo di rilevatore Dimensioni ∅ (mm) Peso (kg) Toro TA30 30 0,12 Toro PA50 50 0,2 Toro IA80 80 0,42 Toro MA120 120 0,59 Toro SA200 200 1,32 Toro GA300 300 2,23 Toro POA - - Toro GOA - - Toroide sommatore - - Toroide sommatore - - Cablaggio Sezione dei cavi (mm²) per una resistenza R =3 W Lunghezza max di collegamento (m) 0,22 18 0,75 60 1 80 1,5 100 Tipo di montaggio Aggancio su relé Vigirex (montaggio posteriore) TA30, PA50 Su guida DIN (montaggio orizzontale o verticale) TA30, PA50, IA80, MA120 Su piastra piena o forata o su profilato TA30, PA50, IA80, MA120, SA200 Su cavo IA80, MA120, SA200, GA300 Su sistema sbarre - Caratteristiche ambientali Calore umido non in funzionamento (IEC 60068-2-30) 28 cicli +25 °C / +55 °C / HR 95 % Calore umido in funzionamento (IEC 60068-2-56) 48 h 00 Categoria C2 Nebbia salina (IEC 60068-2-52) Prova KB severità 2 Grado di inquinamento (IEC 60664-1) 3 Potere calorifico (MJ) 0,98 1,42 3,19 3,89 7,05 - (1) Per I∆n u 500 mA. (2) Da 0,5 a 2,5 mm². Dispositivi differenziali Dispositivi differenziali a toroide separato Scelta dei rilevatori in funzione del circuito di potenza Cavi rame 3P +N Corrente nominale d’impiego (Ie) Sezione max per fase Rilevatori 65 A 25 mm 2 TA30 85 A 50 mm2 PA50 o POA 160 A 95 mm2 IA80 250 A 240 mm2 MA120 o GOA 400 A 2 x 185 mm 2 SA200 630 A 2 x 240 mm 2 GA300 1600 A 4 x 240 mm 2 280 x 115 mm Schneider Electric 241 Protezione delle persone Toro di tipo aperto OA Toroide sommatore RH99, RMH RH99 (1) RH10, RH21, RH99, RHUs e RHU RH10, RH21, RH99 (1) - c c - BT 50/60/400 Hz BT 50/60/400 Hz 1000 V 1000 V - c c - -35 °C / +70 °C -35 °C / +80 °C -55 °C / +85 °C -55 °C / +100 °C - IP30 (collegamenti IP20) 1/1000 1/1000 c c c IV IV 12 12 POA GOA 280 x 115 470 x 160 85 250 1600 4000 50 240 2 x 100 x 5 2 x 125 x 10 Dimensioni ∅ (mm) Peso (kg) Dimensioni interne(mm) Peso (kg) - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 46 1,3 - - 110 3,2 - - - - 280 x 115 13,26 - - 470 x 160 21,16 Lunghezza max di collegamento (m) Lunghezza max di collegamento (m) 18 - 60 10 (2) 80 10 (2) 100 10 (2) - - - - POA, GOA - c - c 28 cicli +25 °C / +55 °C / HR 95 % 28 cicli +25 °C / +55 °C / HR 95 % 48 h 00 Categoria C2 48 h 00 Categoria C2 Prova KB severità 2 Prova KB severità 2 3 4 8,02 16,35 - Scelta dei toroidi sommatori in funzione del circuito di potenza Sbarre rame 3P +N Corrente nominale d’impiego (Ie) Sezione max per fase Toroidi sommatori 1600 A 2 sbarre 100 x 5 mm 2 280 x 115 mm 4000 A 2 sbarre 125 x 10 mm 2 470 x 160 mm Schneider Electric 242 Protezione delle persone Protezione differenziale di tipo toroidale Dispositivi differenziali Indicazioni installative Protezione mediante trasformatore toroidale Il trasformatore toroidale è utilizzato per i seguenti dispositivi differenziali: interruttori magnetotermici con blocchi differenziali Vigi, interruttori magnetotermici differenziali, interruttori differenziali puri. Il toroide deve abbracciare tutti i conduttori attivi affinchè sia interessato dal campo magnetico residuo corrispondente alla somma vettoriale delle correnti che percorrono le fasi ed il neutro. L’induzione magnetica nel toroide e il segnale elettrico disponibile al secondario sono dunque, da un punto di vista teorico, l’immagine della corrente differenziale residua. Il segnale elettrico al secondario del toroide viene inviato al relé per lo sgancio. Lo stesso principio può essere applicato utilizzando un relé differenziale a toroide separato esterno al dispositivo di interruzione (Vigirex). In questo caso, per la corretta installazione del toroide occorre attenersi ad alcune regole di seguito indicate. Il sensore toroidale permette di determinare correnti differenziali nel campo che va da qualche milliampere a qualche decina di ampere. In particolare si realizzano dispositivi differenziali ad alta sensibilità per circuiti di distribuzione e terminali (protezione delle persone e protezione contro gli incendi). Relé differenziale a toroide separato L’insieme necessario per il funzionamento è costituito dal toroide o trasformatore di corrente e dal relé differenziale, associati al dispositivo di interruzione provvisto della relativa bobina di apertura (MX o MN). Il collegamento toroide-relé differenziale deve essere realizzato con cavo schermato in caso di: c soglia differenziale <100 mA; c toroide installato a distanza superiore a 10 m; c cavo di segnale installato a meno di 30 cm dal cavo di potenza. Nota 1: se si utilizzano differenziali ad alta sensibilità, è consigliabile formare una treccia con i cavi di collegamento toroide-relé. Nota 2: i relé differenziali Vigirex presentano il controllo permanente del collegamento toroide-relé: in caso di interruzione si ha l’apertura dell’interruttore associato. A 3 1 2 ∅ L ≥ 2∅ Esempio di cattivo serraggio dei conduttori nel toroide Posizionamento del toroide lontano dai tratti di curvatura dei cavi Il manicotto di materiale ferromagnetico disposto attorno ai conduttori all'interno del toroide riduce il rischio di sganci causati da correnti di spunto. Nota 3: alcuni tipi di relé differenziali Vigirex sono provvisti di dispositivo a sicurezza positiva per la segnalazione in caso di mancanza dell’alimentazione ausiliaria o di rottura del cavo di alimentazione. Affinchè la "risposta" del toroide sia fedele e lineare, è necessario collocare i conduttori il più vicino possibile al centro del toroide, affinchè la loro azione magnetica in assenza di corrente differenziale residua sia perfettamente compensata. Il campo magnetico generato da un conduttore diminuisce proporzionalmente alla distanza ed è quindi molto forte nel punto A della figura a fianco; ne deriva una saturazione magnetica locale che si traduce in un contributo al flusso magnetico nel toroide, dovuto alla fase 3, non proporzionale alla corrente che la percorre. Lo stesso fenomeno può verificarsi se il toroide è posizionato in prossimità di una zona di curvatura dei cavi da cui esso è attraversato. Ciò può causare la comparsa di una induzione residua parassita, in grado, nel caso di correnti di elevata intensità, di far apparire al secondario del toroide un segnale che può dare luogo ad un intervento intempestivo. Questo rischio è tanto più elevato quanto più la soglia d’intervento del differenziale è bassa rispetto alla corrente nelle fasi, in modo particolare in caso di cortocircuito. Nei casi critici (Ifasemax / I∆n elevato), due soluzioni consentono di far fronte al problema degli scatti intempestivi: c utilizzare un toroide avente diametro interno almeno doppio del diametro del cavo o del fascio di cavi; c disporre un manicotto di materiale ferromagnetico (ferro dolce - lamiera ferromagnetica) all’interno del toro per rendere il campo omogeneo. Una volta che sono state considerate tutte queste precauzioni, cioè centraggio dei conduttori, uso di un toroide di grandi dimensioni e applicazione di un manicotto magnetico, il valore del rapporto Ifasemax / I∆n può arrivare fino a 50000. Occorre sottolineare che l’utilizzo di differenziali a toroide incorporato consente all’installatore di risolvere i problemi sopra evidenziati, perchè in questo caso è il costruttore che studia e mette a punto le soluzioni per risolvere il problema del centraggio dei conduttori attivi e ottimizzare il dimensionamento del toroide. pag242_254 persone2.p65 01/12/2003, 17.33 242 Schneider Electric 243 Protezione delle persone Protezione mediante trasformatori di corrente Per misurare la corrente differenziale di un circuito trifase sono installati tre o quattro trasformatori di corrente a seconda che il circuito sia senza neutro o con neutro. I tre (o quattro) TA si comportano come dei generatori di corrente collegati in parallelo che fanno circolare sul circuito d’uscita una corrente che è la somma vettoriale delle tre correnti di fase piu quella dell’eventuale conduttore di neutro, cioè la corrente differenziale residua. Questa corrente è rilevata dal relé differenziale. Questa soluzione è adottata per realizzare la protezione detta “residual” (opzione T), integrata negli sganciatori elettronici. Per rilevare la corrente di guasto verso terra vengono utilizzati i trasformatori di corrente impiegati per il rilevamento delle sovracorrenti. Protezione differenziale realizzata con TA in un circuito trifase senza neutro Per ragioni costruttive legate alla classe di precisione dei trasformatori di corrente si possono realizzare con questa soluzione solo dispositivi differenziali a bassa sensibilità utilizzabili ai primi livelli di distribuzione per la protezione contro gli incendi e più in generale per la protezione dell’impianto. Infatti potrebbe succedere che, in seguito all’errore di lettura operato dai TA, la sommatoria delle correnti nei conduttori attivi potrebbe dare un risultato diverso da zero anche in assenza di corrente di dispersione verso terra. Ad esempio, con dei TA di classe 5, utilizzati alla loro corrente nominale, è consigliabile non effettuare regolazioni del relé differenziale al di sotto del 10% della corrente nominale stessa dei TA. In alternativa alla protezione di terra integrata negli sganciatori un’altra soluzione che sfrutta lo stesso principio è quella che utilizza il toroide del relè differenziale a toroide separato per la rilevazione della somma delle correnti dei TA. In aggiunta alle considerazioni fatte in precedenza riguardanti la precisione dei TA, bisogna considerare che per determinare la reale soglia di intervento di questa protezione occorre moltiplicare la soglia regolata sul fronte del relé differenziale per il rapporto di trasformazione dei TA. Ad esempio regolando un Vigirex a I∆n = 500 mA e avendo dei TA 100/5 A la reale soglia di intervento impostata è pari a 500 mA x 100/5 = 10 A. Protezione "Source Ground Return" Una soluzione alternativa a quella dell’uso dei trasformatori di corrente, in caso di protezione di arrivi di forte potenza e quindi in presenza di cavi di fase aventi elevata sezione, è la "Source Ground Return". In questo caso si posiziona il toroide sul collegamento a terra del centro stella dell’avvolgimento di bassa tensione del trasformatore. Infatti, per la legge di Kirchoff ai nodi, la corrente differenziale vista dal toroide T della figura sottostante è uguale a quella vista dal toroide G, per un guasto d’isolamento che si verifica sulla rete BT. Il toroide rileva ed invia al relé differenziale la corrente di guasto verso terra. Il relé differenziale può essere integrato nello sganciatore elettronico (opzione W) del dispositivo di interruzione o esterno allo stesso (Vigirex). Questa soluzione si può applicare nei sistemi TN-S, qualora sia possibile installare il toroide sul tratto del conduttore di terra tra la derivazione del neutro e quella del PE. Inserzione sui conduttori attivi (G) e source ground return (T). AT / BT DDR 1 T G 2 3 DDR N PE I1 I2 I3 A Ih B DDR Conduttore di protezione Il conduttore di protezione deve essere installato esternamente al toroide (fig. a). In caso contrario il dispositivo differenziale non interviene. Se la guaina metallica del cavo è collegata a terra e passa all'interno del toroide (fig. b), il conduttore che collega la guaina al collettore di terra deve passare all'interno del toroide per annullare gli effetti di una eventuale corrente di guasto che potrebbe circolare all'interno della guaina stessa. a b c e { d In presenza di guaina metallica e a { d f Fig. a Fig. b a: toroide b: neutro eventuale c: conduttore di protezione d: conduttori di fase e: guaina metallica f: collegamento guaina - PE. pag242_254 persone2.p65 01/12/2003, 17.33 243 Schneider Electric 244 Protezione delle persone Trasformatori in parallelo L'impiego di dispositivi differenziali in presenza di trasformatori in parallelo può dar luogo a due tipi di inconvenienti: c perdita di sensibilità del dispositivo differenziale. La corrente di guasto verso terra I g si ripartisce sui trasformatori e di conseguenza i dispositivi differenziali installati sui montanti percepiscono solo una frazione di tale corrente; c correnti di circolazione. In presenza di trasformatori con caratteristiche diverse, ad esempio potenza nominale e tensione di corto circuito, è molto probabile la circolazione di correnti che interessano anche l'impianto di terra (correnti di circolazione I c ). Anche in presenza di trasformatori nominalmente identici, piccole differenze costruttive possono dare luogo a queste correnti di circolazione. La presenza di carichi squilibrati, accentuando eventuali differenze di potenziale tra i centri stella dei due trasformatori, acuisce il problema. I relé differenziali installati sugli arrivi dei trasformatori possono pertanto scattare intempestivamente. Per ovviare a questi inconvenienti utilizzare una delle seguenti soluzioni: c installare le protezioni differenziali sulle partenze e non sugli interruttori di arrivo realizzando i montanti con elementi che riducono al minimo il rischio di guasti verso terra. c equipaggiare gli interruttori di arrivo con una protezione di terra ed installare i relativi toroidi sui conduttori che uniscono il neutro al dispersore dell'impianto di terra comune ai due trasformatori. Nota: le soluzioni proposte non producono scatti intempestivi delle protezioni diffrenziali inserite; tuttavia le correnti di circolazione sono sempre presenti sull'impianto. È dunque consigliabile evitare il parallelo di trasformatori di diverse caratteristiche nominali. No I c I c Si I c Questa figura mostra un esempio di realizzazione della messa a terra dei trasformatori in parallelo in un sistema TN-S ed indica il corretto posizionamento dei toroidi. Si ricorda che l'installazione dei differenziali non è ammessa nei sistemi TN-C. La realizzazione pratica del collegamento a terra di trasformatori funzionanti in parallelo e provvisti di protezione differenziale richiede un buon progetto ed una particolare attenzione in fase di montaggio. In particolare il collegamento delle sbarre di terra (PE) del quadro principale deve essere tale da rispettare il corretto posizionamento dei toroidi. 1 2 3 N PE PE PE SI NO NO (1) (1) DA (2) (1) L'intervento della protezione differenziale deve provocare l'apertura dell'interruttore del montante di media tensione. Infatti, in caso di guasto interno al trasformatore, la sola apertura dell'interruttore di bassa tensione non isola il punto di guasto. (2) DA è il dispersore intenzionale dell'impianto di terra comune ai due trasformatori. Dispositivi differenziali Indicazioni installative pag242_254 persone2.p65 01/12/2003, 17.33 244 Schneider Electric 245 Protezione delle persone Dispositivi differenziali Multi 9 I dispositivi differenziali della gamma Multi 9 sono utilizzabili a 400 Hz. La soglia di sensibilità varia al variare della frequenza e in genere aumenta con essa. Tuttavia è dimostrato che il corpo umano è meno sensibile alla corrente a 400 Hz. Quindi a fronte di un aumento delle soglie di intervento dei dispositivi differenziali con la frequenza, essi assicurano ancora la protezione delle persone. Il comportamento dei dispositivi differenziali al variare della frequenza è indicato nei diagrammi sottostanti. Vigi C60 ID, IDC40 C40 Vigi, Vigi C40 tipo classe In [A] numero curva 10 mA 30 mA 300 mA 500 mA ID AC 25 2 1 1 - 40 - 1 1 1 63-80-100 - 2 1 1 A 25-40-63 - 3 2 - A tipo "si" 25-40-63 - 4 - - selettivo S A tipo "si" 40-63-80-100 - - 2 2 Dispositivi differenziali Impiego a 400 Hz tipo classe In [A] numero curva 10 mA 30 mA 300 mA 500 mA 1 A Vigi C60 AC 25 2 1 1 1 - 40-63 - 2 1 1 - A 25-63 - 3 2 2 - A tipo "si" 25-63 - 4 - - - selettivi S A tipo "si" 63 - - 4 - 4 0.5 1.5 10 50 60 Hz Id IDn 90 150 250 350 1 2 2.5 400 1 2 3 4 0.5 1.5 10 50 60 Hz ID l∆n 90 150 250 350 1 2 2.5 400 tipo classe In [A] numero curva 10 mA 30 mA 300 mA 500 mA C40a Vigi AC 40 - 1 - - C40N Vigi AC 40 - 1 1 - Vigi C40 AC 25-40 - 1 1 - A 25-40 - 1 1 - A tipo “si” 25-40 - 2 2 - selettivi S A tipo “si” 40 - - 2 - 0.5 1.5 10 50 60 Hz ID I∆n 90 150 250 350 1 2 2.5 400 Incidenza della frequenza della corrente La Norma IEC 60479-1 § 3 e -2 § 4 definisce la sensibilità e la fibrillazione del corpo umano in funzione della frequenza. Soglia in corrente in funzione della frequenza Frequenza (Hz) Percezione (mA) Tetanizzazione(mA) Fibrillazione (mA) Corrente continua 2 - 100 50 0,5 10 40 100 0,5 10 80 300 0,6 12 180 1000 1 17 560 3000 2 23 - 5000 4 32 - 10000 6 50 - >10000 100 - - pag242_254 persone2.p65 01/12/2003, 17.33 245 Schneider Electric 246 Protezione delle persone Sistema di neutro IT v caso A - nel caso di circuiti senza neutro inseriti in un sistema con neutro distribuito, la formula diventa: v caso B - linea con neutro (1) Nell'impossibilità pratica di effettuare la verifica per ogni configurazione di doppio guasto, il calcolo viene condotto supponendo una uguale ripartizione della tensione tra i due circuiti in guasto (ciò corrisponde alla condizione più sfavorevole per uno dei due circuiti interessati dal doppio guasto). (2) Si ricorda che le norme raccomandano di non distribuire il neutro nei sistemi IT. Sistema di neutro TN Lunghezza massima protetta per la protezione delle persone Generalità Verifica delle condizioni di intervento del dispositivo di protezione contro le sovracorrenti Il metodo convenzionale utilizzato in questa guida è suggerito dalla Norma CEI 64.8 ed è nella maggior parte dei casi sufficiente a determinare con buona approssimazione la massima lunghezza della conduttura per la quale è verificata la protezione delle persone. Per la determinazione della lunghezza limite della conduttura utilizzare la legge di Ohm opportunamente adattata. Nel fare la valutazione della corrente di guasto a terra si considerano soltanto le impedenze della fase e del PE relative alla partenza in esame. La precisione di questo metodo si può considerare equivalente a quella del calcolo che tiene conto di tutte le impedenze della rete (metodo seguito dal programma On-Off Rete), quando l'impedenza della rete a monte è trascurabile rispetto a quella della partenza in esame. Questo metodo risulta efficace per fare una rapida valutazione della lunghezza massima protetta quando non sono note le caratteristiche della rete a monte. È un metodo applicabile a condizione che il conduttore di protezione sia posto nelle immediate vicinanze dei conduttori attivi del circuito (in caso contrario la verifica della protezione delle persone può essere eseguita solo con delle misure effettuate ad impianto terminato). c senza distribuzione del neutro (1) c con distribuzione del neutro (1) (2) I simboli utilizzati significano: L max [m] è la massima lunghezza della conduttura che permette l'intervento della protezione; k x è il fattore di riduzione che tiene conto della reattanza dei cavi di sezione maggiore di 95 m 2 ; k par è il fattore correttivo in caso di più cavi in parallelo; k m è il fattore che tiene conto della tolleranza della soglia di intervento magnetico; vale: c 1,2 per gli sganciatori magnetotermici; c 1,15 per gli sganciatori elettronici. 1,5 è il fattore correttivo della resistenza del circuito. Si ritiene che, in occasione del guasto, tale resistenza aumenti del 50% rispetto al suo valore a 20°C; 0,8 per tener conto di una riduzione all'80% della tensione di alimentazione durante il guasto, sulla parte di impianto a monte della conduttura in esame; U 0 [V] è la tensione nominale tra fase e terra; U [V] è la tensione nominale tra fase e fase; S F [mm 2 ] è la sezione del conduttore di fase; S N [mm 2 ] è la sezione del conduttore di neutro; ρ [Ω mm 2 /m] è il valore della resistività a 20°C del materiale conduttore, (pari a 0,018 per il rame e 0,027 per l'alluminio); m è il rapporto tra la sezione del conduttore di fase e la sezione del conduttore di protezione (in presenza di conduttori in parallelo considerare la sezione complessiva); m ' è il rapporto tra la sezione del conduttore di neutro e la sezione del conduttore di protezione; I m [A] è la taratura della protezione contro i cortocircuiti. Sez. fase [mm 2 ] 120 150 185 240 300 kx 0,90 0,85 0,80 0,75 0,72 n. cavi in parallelo 1 2 3 4 5 k par 1 2 2,65 3 3,2 L k k U S k I x par o F m m max , , = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ + ( ) ⋅ ⋅ 0 8 15 ρ 1 m L k k U S k I x par F m m max , , = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ + ( ) ⋅ ⋅ 0 8 2 15 ρ 1 m C D A B PE S PE S F V AB = 0,8 Uo 2 R S T N S N caso A caso B A B C S PE PE L SF C D A B PE S PE SF V AB = 0,8 U 2 L max = k x · k par · _______________ 0,8 · U 0 · S N 2·1,5·ρ·(1+m’)·k m ·I m L max = k x · k par · _______________ 0,8 · U0 · SF 2·1,5·ρ·(1+m)·k m ·I m pag242_254 persone2.p65 01/12/2003, 17.33 246 Schneider Electric 247 Protezione delle persone Lunghezza massima protetta per la protezione delle persone Sistema TN Lunghezze massime (in metri) di cavo protetto contro i contatti indiretti tramite interruttori automatici nel sistema TN. Fattori correttivi da applicarsi alle lunghezze date dalle tabelle Sfase Spe 1 2 3 4 rete 400 V cavo Cu 1 0,67 0,50 0,40 tra le fasi (1) cavo Al 0,62 0,41 0,31 0,25 (1) Nel caso di reti trifasi a 230 V tra le fasi, applicare il coefficiente 0,6. Per reti monofasi a 230 V (fase neutro), non applicare il coefficiente. Tabella 2 - C60, C120, NG125 caratteristica C sez. In [A] [mm 2 ] 0,5 1 2 3 4 6 10 16 20 25 32 40 50 63 80 100 125 1,5 1022 511 256 170 128 85 51 32 26 20 16 13 10 8 6 5 4 2,5 1704 852 426 284 213 142 85 53 43 34 27 21 17 14 11 9 7 4 681 454 341 227 136 85 68 55 43 34 27 22 17 14 11 6 681 511 341 204 128 102 82 64 51 41 32 26 20 16 10 852 568 341 213 170 136 106 85 68 54 43 34 27 16 545 341 273 218 170 136 109 87 68 55 44 25 852 532 426 341 266 213 170 135 106 85 68 35 745 596 477 373 298 239 189 149 119 95 50 852 681 532 426 341 270 213 170 136 Tabella 3 - C60, C120, NG125 caratteristica D o K sez. In [A] [mm 2 ] 0,5 1 2 3 4 6 10 16 20 25 32 40 50 63 80 100 125 1,5 730 365 183 122 91 61 37 23 18 15 11 9 7 6 5 4 3 2,5 1217 608 304 203 152 101 61 38 30 24 19 15 12 10 8 6 5 4 487 325 243 162 97 61 49 39 30 24 19 15 12 10 8 6 730 487 365 243 146 91 73 58 46 37 29 23 18 15 12 10 811 608 406 243 152 122 97 76 61 49 39 30 24 19 16 649 389 243 195 156 122 97 78 62 49 39 31 25 608 380 304 243 190 152 122 97 76 61 49 35 852 532 426 341 266 213 170 135 106 85 68 50 761 608 487 380 304 243 193 152 122 97 Tabella 4 - C60, NG125 caratteristica MA sez. In [A] [mm 2 ] 1,6 2,5 4 6,3 10 12,5 16 25 40 63 1,5 222 142 89 56 35 28 22 14 9 6 2,5 370 237 148 94 59 47 37 24 15 9 4 592 379 237 150 95 76 59 38 24 15 6 568 355 225 142 114 89 57 35 23 10 592 376 237 189 148 95 59 38 16 601 379 303 237 151 95 60 25 592 473 370 237 148 94 35 828 663 518 331 207 131 50 739 473 296 188 Tabella 1 - C60, C120, NG125 caratteristica B sez. In [A] [mm 2 ] 6 10 16 20 25 32 40 50 63 80 100 125 1,5 170 102 64 51 41 32 26 20 16 13 10 8 2,5 284 170 106 85 68 53 43 34 27 21 17 14 4 454 273 170 136 109 85 68 55 43 34 27 22 6 681 409 256 204 164 128 102 82 65 51 41 33 10 681 426 341 273 213 170 136 108 85 68 55 16 681 545 436 341 273 218 173 136 109 87 25 852 681 532 426 341 270 213 170 136 35 745 596 477 379 298 239 191 50 1065 852 681 541 426 341 273 pag242_254 persone2.p65 01/12/2003, 17.33 247 Schneider Electric 248 Protezione delle persone Tabella 6 - Compact NS, Masterpact (1) sez. Im [A] [mm 2 ] 1500 2000 2500 3200 4000 5000 6300 8000 10000 12500 2,5 4 3 2 2 1 1 1 4 7 5 4 3 2 2 1 1 1 6 11 8 6 5 4 3 2 2 1 1 10 18 14 11 8 7 5 4 3 2 2 16 30 22 18 14 11 9 7 5 4 3 25 47 35 28 22 17 14 11 8 7 5 35 66 49 39 31 24 19 15 12 9 7 50 94 70 56 44 35 28 22 17 14 11 70 132 99 79 62 49 39 31 24 19 15 95 179 134 107 84 67 53 42 33 26 21 120 204 153 122 95 76 61 48 38 30 24 150 241 181 144 113 90 72 57 45 36 28 185 280 210 168 131 105 84 66 52 42 33 240 340 255 204 159 127 102 81 63 51 40 300 408 306 245 191 153 122 97 76 61 49 (1) Nel caso di regolazione della soglia magnetica ad una Im non contenuta in tabella, considerare la colonna con Im immediatamente superiore. (2) In questa riga sono indicati gli sganciatori magnetotermici degli interruttori Compact NS a cui corrispondono i valori di soglia magnetica della tabella. Tabella 5 - Compact NS, Masterpact (1) Im [A] 63 80 125 190 300 400 500 650 800 1000 1250 sez. Tipo di sganciatori NS [mm 2 ] (2) TM16G TM 25/40G TM63G TM16D TM25D TM32D TM 40/63D TM80D TM100D TM125/160D 2,5 112 88 56 37 23 18 14 10 8 7 5 4 180 141 90 60 37 28 22 17 14 11 9 6 270 212 136 90 56 43 34 26 21 17 13 10 450 354 227 149 94 71 56 43 35 28 22 16 721 567 363 239 151 114 90 69 56 45 36 25 1126 887 567 374 236 177 141 109 88 70 56 35 1577 1242 795 523 331 248 198 152 124 99 79 50 2253 1774 1135 591 473 355 283 218 177 141 113 70 3155 2484 1590 828 662 497 397 305 248 198 159 95 4281 3371 2158 1123 899 674 539 415 337 269 215 120 4867 3833 2453 1277 1022 767 613 471 383 306 245 150 5746 4525 2896 1508 1206 905 724 556 452 362 289 185 6670 5253 3361 1751 1400 1051 840 646 525 420 336 240 8112 6388 4088 2129 1703 1278 1022 786 638 511 408 300 9735 7666 4906 2555 2044 1533 1226 943 766 613 490 Lunghezza massima protetta per la protezione delle persone Sistema TN pag242_254 persone2.p65 01/12/2003, 17.33 248 Schneider Electric 249 Protezione delle persone Lunghezze massime (in metri) di cavo protetto contro i contatti indiretti tramite interruttori automatici nel sistema IT. Fattori correttivi da applicarsi alle lunghezze date dalle tabelle Sfase Spe 1 2 3 4 rete trifase cavo Cu neutro non distributo 1 0,67 0,50 0,40 400 V (1) neutro distribuito 0,60 0,40 0,30 0,24 cavo Al neutro non distribuito 0,62 0,41 0,31 0,25 neutro distribuito 0,37 0,25 0,19 0,15 Tabella 7 - C60, C120, NG125 caratteristica B sez. In [A] [mm 2 ] 6 10 16 20 25 32 40 50 63 80 100 125 1,5 148 89 56 44 36 28 22 18 14 11 9 7 2,5 247 148 93 74 59 46 37 30 24 19 15 12 4 395 237 148 119 95 74 59 47 38 30 24 19 6 356 222 178 142 111 89 71 56 44 36 28 10 370 296 237 185 148 119 94 74 59 47 16 474 379 296 237 190 150 119 95 76 25 593 463 370 296 235 185 148 119 35 519 415 329 259 207 160 50 593 470 370 296 237 Tabella 9 - C60, C120, NG125 caratteristica D o K sez. In [A] [mm 2 ] 0,5 1 2 3 4 6 10 16 20 25 32 40 50 63 80 100 125 1,5 635 317 159 106 79 53 32 20 16 13 10 8 6 5 4 3 3 2,5 529 265 176 132 88 53 33 26 21 17 13 11 8 7 5 4 4 423 282 212 141 85 53 42 34 26 21 17 13 11 8 7 6 423 317 212 127 79 63 51 40 32 25 20 16 13 10 10 529 353 212 132 106 85 66 53 42 34 26 21 17 16 564 339 212 169 135 106 85 68 54 42 34 27 25 529 331 265 212 165 132 106 84 66 53 42 35 463 370 296 231 185 148 118 93 74 59 50 529 423 331 265 212 168 132 106 85 Tabella 8 - C60, C120, NG125 caratteristica C sez. In [A] [mm 2 ] 0,5 1 2 3 4 6 10 16 20 25 32 40 50 63 80 100 125 1,5 889 444 222 148 111 74 44 28 22 18 14 11 9 7 6 4 4 2,5 370 247 185 123 74 46 37 30 23 19 15 12 9 7 6 4 395 296 198 119 74 59 47 37 30 24 19 15 12 9 6 444 296 178 111 89 71 56 44 36 28 22 18 14 10 494 296 185 148 119 93 74 59 47 37 30 24 16 474 296 237 190 148 119 95 75 59 47 38 25 463 370 296 231 185 148 118 93 74 59 35 415 324 259 207 165 130 104 83 50 463 370 296 235 185 148 119 (1) Nel caso di reti trifase a 230 V tra le fasi, applicare il coefficiente 0,6. Per reti monofase a 230 V (fase neutro), non applicare il coefficiente. Lunghezza massima protetta per la protezione delle persone Sistema IT Tabella 10 - C60, NG125 caratteristica MA sez. In [A] [mm 2 ] 1,6 2,5 4 6,3 10 12,5 16 25 40 63 1,5 193 123 77 49 31 25 19 12 8 5 2,5 322 206 129 82 51 41 32 21 13 8 4 514 329 206 131 82 66 51 33 21 13 6 494 309 196 123 99 77 49 31 20 10 514 327 206 165 129 82 51 33 16 523 329 263 206 132 82 52 25 514 412 322 206 129 82 35 576 450 288 180 114 50 643 412 257 163 pag242_254 persone2.p65 01/12/2003, 17.33 249 Schneider Electric 250 Protezione delle persone Tabella 12 - Compact NS, Masterpact (1) sez. Im [A] [mm 2 ] 1500 2000 2500 3200 4000 5000 6300 8000 10000 12500 2,5 4 3 2 1 1 1 4 6 4 3 3 2 1 1 1 6 9 7 5 4 3 2 2 1 1 1 10 16 12 9 7 6 4 3 3 2 1 16 26 19 15 12 9 7 6 4 3 3 25 41 30 24 19 15 12 9 7 6 4 35 57 43 34 27 21 17 13 10 8 6 50 82 61 49 38 30 24 19 15 12 9 70 115 86 69 54 43 34 27 21 17 13 95 156 117 93 73 58 46 37 29 23 18 120 177 133 106 83 66 53 42 33 26 21 150 209 157 125 98 78 62 49 39 31 25 185 243 182 146 114 91 73 58 45 36 29 240 296 222 177 138 111 88 70 55 44 35 300 355 266 213 166 133 106 84 66 53 42 (1) Nel caso di regolazione della soglia magnetica ad una Im non contenuta in tabella, considerare la colonna con Im immediatamente superiore. (2) In questa riga sono indicati gli sganciatori magnetotermici degli interruttori Compact NS a cui corrispondono i valori di soglia magnetica della tabella. Tabella 11 - Compact NS, Masterpact (1) Im [A] 63 80 125 190 300 400 500 650 800 1000 1250 sez. Tipo di sganciatori NS [mm 2 ] (2) TM16G TM 25/40G TM63G TM16D TM25D TM32D TM 40/63D TM80D TM100D TM 125/160D 2,5 97 77 49 32 20 15 12 9 7 6 4 4 156 123 79 52 32 25 19 15 12 9 7 6 235 185 118 78 49 37 29 22 18 14 11 10 391 308 197 130 82 62 49 37 30 24 19 16 627 493 316 208 131 99 79 60 49 39 31 25 979 771 493 325 205 154 123 94 77 61 49 35 1371 1080 691 455 288 216 172 132 108 86 69 50 1959 1543 987 650 411 309 246 189 154 123 98 70 2743 2160 1382 910 576 432 345 265 216 172 138 95 3723 2932 1876 1235 781 586 469 360 293 234 187 120 4232 3333 2133 1404 888 667 533 410 333 266 213 150 4997 3935 2518 1657 1049 787 629 484 393 314 251 185 5800 4567 2923 1923 1218 914 730 562 456 365 292 240 7054 5555 3555 2339 1481 1111 888 683 555 444 355 300 8465 6666 4266 2729 1777 1333 1066 820 666 533 426 Lunghezza massima protetta per la protezione delle persone Sistema IT pag242_254 persone2.p65 01/12/2003, 17.33 250 Schneider Electric 251 Protezione delle persone Lunghezza massima protetta per la protezione delle persone Singolo condotto Protezione del singolo condotto I condotti sbarre sono da considerarsi a tutti gli effetti condutture così come definite dalla norma CEI 64.8. È perciò necessario che il dispositivo di protezione installato a monte del condotto sbarre assicuri la protezione delle persone come nel caso dei cavi (vedasi capitolo Protezione delle persone). Il dispositivo di protezione (interruttore magnetotermico o magnetotermico differenziale) deve intervenire per un guasto verso massa che sia localizzato alla fine del condotto. Le tabelle della pagina seguente forniscono i valori delle lunghezze massime protette dei condotti in funzione delle caratteristiche di intervento degli interruttori per i sistemi TN. Per i sistemi TT è sempre indispensabile l'uso di un DDR. Per i sistemi IT consultateci. Per la determinazione della lunghezza limite del condotto viene utilizzata la legge di Ohm opportunamente adattata (secondo quanto suggerito dalla norma CEI 64-8): L U Z K I g m max , = ⋅ ⋅ ⋅ 0 8 0 1 3 dove: L max [m] è la massima lunghezza del condotto sbarre che permette l'intervento della protezione automatica; U o [V] è la tensione nominale tra fase e terra; 0,8 è un fattore che tiene conto di una riduzione all'80% della tensione di alimentazione durante il guasto sulla parte di impianto a monte del condotto in esame; Z g1 [Ω/m] è l'impedenza dell'anello di guasto di un metro di lunghezza, costituito dal conduttore di fase e dal conduttore di protezione del condotto sbarre, ammettendo un aumento del 50% della resistenza del circuito (rispetto al valore a 20°C) dovuto al riscaldamento dei conduttori causato dalla corrente di cortocircuito; k m è il fattore che tiene conto della tolleranza della soglia d'intervento magnetico (vedi anche capitolo Protezione delle persone); I m [A] è la taratura della protezione contro i cortocircuiti. Esempio In un impianto, una delle partenze da un quadro di distribuzione è costituita da un condotto sbarre prefabbricato tipo Canalis KSA250, che alimenta dei carichi terminali tramite delle derivazioni protette all'origine da interruttori automatici. Il condotto KSA250, avente una lunghezza L = 45 m, è protetto a monte contro i sovraccarichi ed i cortocircuiti da un interruttore NS250N dotato di sganciatore TM250D. Il sistema di neutro adottato è il TN-S. Avendo deciso di proteggere il condotto dai contatti indiretti con lo stesso interruttore automatico utilizzato per la protezione contro le sovracorrenti (senza impiego di un DDR), occorre verificare che la corrente di guasto minima, cioè quella fase-PE in corrispondenza dell'estremità finale del condotto, sia superiore alla soglia magnetica dell'interruttore automatico. In altre parole, questo significa verificare che la lunghezza del tratto di condotto sia inferiore alla lunghezza massima protetta dall'interruttore. Supponendo che la protezione magnetica dell'interruttore a monte sia regolata al massimo, cioè 10 In (condizione più gravosa), dalla tabella di pag. 191 in corrispondenza di Im = 2500 A per il condotto KSA250 si ha Lmax= 83 m. Il condotto risulta protetto contro i contatti indiretti. 36 kA NS250N TM250D CANALIS KSA250 Guasto a terra a fine condotto L= 45 m pag242_254 persone2.p65 01/12/2003, 17.33 251 Schneider Electric 252 Protezione delle persone Lunghezze massime (in metri) del condotto sbarre prefabbricato, nel sistema TN protetto contro i contatti indiretti tramite interruttori automatici. Tabella 1 - C60, C120, NG125 curva B sez. In [A] [mm 2 ] 6 10 16 20 25 32 40 50 63 80 100 125 KBA-25 484 290 182 145 116 91 73 58 46 36 29 23 KBB-25 532 319 200 160 128 100 80 64 51 40 32 26 KBA-40 536 335 265 214 167 134 107 85 67 54 43 KBB-40 641 401 321 256 200 160 128 102 80 64 51 KN40 446 278 223 178 139 111 89 71 56 45 36 KN63 571 457 365 285 228 183 145 114 91 73 KN100 757 606 473 379 303 240 189 151 121 KSA100 553 442 354 281 221 177 142 Tabella 2 - C60, C120, NG125 curva C sez. In [A] [mm 2 ] 6 10 16 20 25 32 40 50 63 80 100 125 KBA-25 242 145 91 73 58 45 36 29 23 18 15 12 KBB-25 266 160 100 80 64 50 40 32 25 20 16 13 KBA-40 446 268 167 134 107 84 67 54 43 33 27 21 KBB-40 534 321 200 160 128 100 80 64 51 40 32 26 KN40 371 223 139 111 89 70 56 45 35 28 22 18 KN63 457 285 228 183 143 114 91 72 57 46 37 KN100 473 379 303 237 189 151 120 95 76 61 KSA100 442 354 276 221 177 140 111 88 71 Nel caso di reti trifase a 230 V, tra le fasi, applicare il coefficiente 0,6. Per reti monofase a 230 V (fase/neutro) non applicare il coefficiente. Tabella 4 - Compact NS, Masterpact sez. Im [mm 2 ] 1500 2000 2500 3200 4000 5000 6300 8000 10000 12500 KBA-40 15 11 9 7 6 4 4 3 2 2 KBB-40 18 13 11 8 7 5 4 3 3 2 KN40 12 9 7 6 5 4 3 2 2 1 KN63 25 19 15 12 10 8 6 5 4 3 KN100 42 32 25 20 16 13 10 8 6 5 KSA100 49 37 29 23 18 15 12 9 7 6 KSA160 91 68 55 43 34 27 22 17 14 11 KSA250 138 104 83 65 52 41 33 26 21 17 KSA400 197 147 118 92 74 59 47 37 29 24 KSA500 222 167 133 104 83 67 53 42 33 27 KSA630 319 240 192 150 120 96 76 60 48 38 KSA800 352 264 211 165 132 106 84 66 53 42 Lunghezza massima protetta per la protezione delle persone Sistema TN Tabella 3 - Compact NS, Masterpact sez. Im [mm 2 ] 63 80 125 190 300 400 500 650 800 1000 1250 Tipo di sganciatori NS (1) TM16G TM25/40G TM63G TM16D TM25D TM32D TM40/63D TM80D TM100D TM125/160D KBA-40 354 279 179 117 74 56 45 34 28 22 18 KBB-40 424 334 214 141 89 67 53 41 33 27 21 KN40 295 232 149 98 62 46 37 29 23 19 15 KN63 604 476 304 200 127 95 76 59 48 38 30 KN100 1002 789 505 332 210 158 126 97 79 63 50 KSA100 1170 921 590 388 246 184 147 113 92 74 59 KSA160 1711 1095 721 456 342 274 211 171 137 110 KSA250 1658 1091 691 518 414 319 259 207 166 KSA400 1552 983 737 590 454 369 295 236 KSA500 1754 1111 833 667 513 417 333 267 KSA630 1597 1198 958 737 599 479 383 KSA800 1762 1322 1057 813 661 529 423 (1) In questa riga sono indicati gli sganciatori magnetotermici degli interruttori Compact NS a cui corrispondono i valori di soglia magnetica della tabella. pag242_254 persone2.p65 01/12/2003, 17.33 252 Schneider Electric 253 Protezione delle persone Lunghezza massima protetta per la protezione delle persone Associazione condotto/cavo Protezione dell'associazione condotto sbarre/cavo È molto diffusa la realizzazione di condotti sbarre collegati al quadro di alimentazione mediante un cavo. In qualche applicazione si realizzano derivazioni a valle del condotto sbarre protette unicamente dall'interruttore installato a monte del condotto stesso. In entrambi i casi, è necessario verificare la protezione delle persone alla fine del condotto o alla fine del cavo a valle del condotto, considerando l'insieme dei tratti di condutture interessati dal guasto a terra. Conoscendo i valori (in metri) delle lunghezze massime protette per ogni tipo di conduttura posto in serie nell'applicazione in esame e le lunghezze effettive di ciascun tratto, è possibile la verifica della protezione delle persone secondo la formula seguente: L L L L L L 1 1 2 2 3 3 1 max max max + + ≤ dove: L 1 , L 2 , L 3 [m] sono le lunghezze dei vari tratti di cavo o condotto sbarre che costituiscono la linea da proteggere; L 1max , L 2max , L 3max [m] sono le lunghezze massime protette per ogni tipo di conduttura posto in serie; i valori di lunghezza massima protetta dei singoli tratti si trovano, nel caso dei cavi, al capitolo Protezione delle persone alle pagine 228 e 229 e, nel caso dei condotti, a pag. 253. Esempio Consideriamo un'installazione del tipo in figura che alimenta dei corpi illuminanti, costituita in parte da condotto ed in parte da cavi, avente i seguenti dati: sistema di neutro TN-S; C 1 : cavo S 1 = 2,5 mm 2 multipolare L 1 = 30 m, C 2 : condotto sbarre prefabbricato Canalis KBA25 tetrapolare L 2 = 40 m, C 3 : cavo (uguale per tutte le derivazioni) S 3 = 1,5 mm 2 L 3 = 2 m. La linea è protetta a monte contro le sovracorrenti da un interruttore modulare C60H curva C 16 A. Volendo utilizzare per la protezione contro i contatti indiretti l'interruttore automatico a monte, occorre verificare che la corrente di guasto minima fase-PE, in corrispondenza del corpo illuminante più distante, sia superiore alla soglia magnetica dell'interruttore automatico. In pratica, occorre applicare la formula sopra indicata relativa alla verifica della lunghezza massima protetta dall'insieme cavo-condotto-cavo. In questo caso, essendo le derivazioni per i corpi illuminanti di uguale lunghezza, la corrente di cortocircuito minima si ha in corrispondenza dell'ultima derivazione. Dalle tabelle di pag. 228 per i cavi, e di pag. 253 per i condotti ricaviamo: C L m L L C L m L L C L m L L L L L L L L 1 1 1 1 2 2 2 2 3 3 3 3 1 1 2 2 3 3 53 0 566 91 0 440 32 0 063 1069 1 : , : , : , , max max max max max max max max max = = = = = = + + = > Non essendo verificata la condizione imposta, una delle soluzioni possibili è aumentare la sezione del cavo di alimentazione a 4 mm 2 . Si ha quindi: C L m L L L L L L L L 1 1 1 1 1 1 2 2 3 3 85 0 353 0 856 1 : , , max max max max max = = + + = < Con il cavo C 1 da 4 mm 2 , l'insieme cavo-condotto-cavo risulta protetto contro i contatti indiretti. 15 kA C60 H curva C16 A C1 Guasto a terra sul corpo illuminante C3 C2 pag242_254 persone2.p65 01/12/2003, 17.33 253 Schneider Electric 254 Protezione delle persone pag242_254 persone2.p65 01/12/2003, 17.33 254 Schneider Electric 255 Protezione degli apparecchi utlizzatori Protezione dei circuiti di illuminazione 256 Protezione motori 257 Protezione dei circuiti alimentati da un generatore 262 Protezione dei trasformatori BT/BT 265 Compensazione dell’energia reattiva 268 Schneider Electric 256 Protezione degli apparecchi utlizzatori La corrente I B si può determinare con i metodi qui proposti. La corrente d'impiego può essere: c fornita direttamente dal costruttore delle apparecchiature; c calcolata semplicemente a partire dalla potenza nominale e dalla tensione di utilizzazione. Una volta nota la corrente d'impiego, verrà scelto l'interruttore con corrente nominale immediatamente superiore a tale corrente e quindi la sezione del cavo. Le tabelle qui di seguito riportate permettono di determinare la corrente nominale dell'interruttore in funzione del tipo e della potenza dell'utilizzatore. Determinazione della corrente nominale dell'interruttore La corrente nominale dell'interruttore di protezione è normalmente scelta in funzione del carico da alimentare. Protezione dei circuiti di illuminazione Generalità Tabella 1: lampade fluorescenti In funzione del tipo di alimentazione del numero e della potenza delle lampade le tabelle qui riportate definiscono la corrente nominale degli interruttori generali. Ipotesi di calcolo: c temperatura di riferimento 30 e 40°C a seconda dell'interruttore automatico; c potenza starter: 25% della potenza della lampada; c fattore di potenza v cos ϕ = 0,6 lampada non rifasata, v cos ϕ = 0,86 lampada rifasata. Metodo di calcolo dove: P L : potenza lampada; n° L : numero di lampade per fase; k ST : 1,25 tiene conto della potenza assorbita dallo starter; k C : per tener conto del tipo di collegamento: v 1 per collegamento a stella, v 1,732 per collegamento a triangolo; U n : tensione nominale delle lampade pari a 230 V; cos ϕ : fattore di potenza. Le tabelle a fianco indicano il numero di lampade per fase in funzione della corrente nominale dell'interruttore, tenendo conto di un coefficiente di declassamento (0,8) per temperature elevate all'interno del quadro o installazione in cassetta. distribuzione monofase 230 V - distribuzione trifase + N (400 V) collegamento a stella tipo di potenza numero di lampade per fase lampada tubo [W] singola 18 4 9 14 29 49 78 98 122 157 196 245 309 392 490 non rifasata 36 2 4 7 14 24 39 49 61 78 98 122 154 196 245 58 1 3 4 9 15 24 30 38 48 60 76 95 121 152 singola 18 7 14 21 42 70 112 140 175 225 281 351 443 562 703 rifasata 36 3 7 10 21 35 56 70 87 112 140 175 221 281 351 58 2 4 6 13 21 34 43 54 69 87 109 137 174 218 doppia 2x18= 36 3 7 10 21 35 56 70 87 112 140 175 221 281 351 rifasata 2x36= 72 1 3 5 10 17 28 35 43 56 70 87 110 140 175 2x58= 118 1 2 3 6 10 17 21 27 34 43 54 68 87 109 In [A] 2P o 4P 1 2 3 6 10 16 20 25 32 40 50 63 80 100 linea trifase 230 V collegamento a triangolo tipo di potenza numero di lampade per fase lampada tubo [W] singola 18 2 5 8 16 28 45 56 70 90 113 141 178 226 283 non rifasata 36 1 2 4 8 14 22 28 35 45 56 70 89 113 141 58 0 1 2 5 8 14 17 21 28 35 43 55 70 87 singola 18 4 8 12 24 40 64 81 101 127 162 203 255 324 406 rifasata 36 2 4 6 12 20 32 40 50 64 81 101 127 162 203 58 1 2 3 7 12 20 25 31 40 50 63 79 100 126 doppia 2x18= 36 2 4 6 12 20 32 40 50 64 81 101 127 162 203 rifasata 2x36= 72 1 2 3 6 10 16 20 25 32 40 50 63 81 101 2x58= 118 0 1 1 3 6 10 12 15 20 25 31 39 50 63 In [A] 3P 1 2 3 6 10 16 20 25 32 40 50 63 80 100 Tabella 2: lampade a scarica ad alta pressione Nota 1: questa tabella è valida per tensioni di 230 V e 400 V (collegamento a triangolo o a stella) con reattore rifasato o non rifasato. Nota 2: i valori di potenza sono da intendere massimi per ogni partenza. lampada a vapori di mercurio P [W] ≤ 700 ≤ 1000 ≤ 2000 + sostanza fluorescente I [A] 6 10 16 lampada a vapori di mercurio P [W] ≤ 375 ≤ 1000 ≤ 2000 + metalli alogeni I [A] 6 10 16 lampada a vapori di sodio P [W] ≤ 400 ≤ 1000 ad alta pressione I [A] 6 10 I P n k k V k B L L ST c n D = ⋅ ° ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ cosϕ U n . cos ϕ Schneider Electric 257 Protezione degli apparecchi utlizzatori Il motore asincrono è un motore robusto ed affidabile e per questo ha un'applicazione molto diffusa. Di conseguenza le protezioni associate hanno un'importanza rilevante per quanto riguarda il suo utilizzo. Il cattivo funzionamento dei dispositivi associati può causare gravi danni: c alle persone v pericolo di contatti indiretti per un guasto all'isolamento, v effetti indotti dal cattivo funzionamento dei dispositivi di protezione; c alle macchine e ai cicli produttivi v mancato avviamento del sistema di sicurezza, v perdita di produttività dell'impianto; c ai motori v costo di manutenzione ordinaria, v costo di revisione del motore. La protezione deve quindi garantire un'affidabilità globale dell'impianto, delle persone e dei beni. Caratteristica di funzionamento di un motore asincrono La curva tipica dell'assorbimento di corrente di un motore asincrono in funzione del tempo è rappresentata dalla seguente figura. Corrente nominale ln = ⋅ ⋅ ⋅ P U n n 3 η ϕ cos . Corrente di avviamento Ia = 5 ÷8 In. Corrente di spunto Is = 8 ÷12 In. Un [V]: tensione di alimentazione; Pn [W]: potenza nominale; cosϕ: fattore di potenza a carico nominale; η: rendimento del motore a carico nominale. Il rischio della saldatura dei contatti del contattore è ammesso, purché la loro separazione risulti facile (ad esempio utilizzando un cacciavite). Il sistema di comando e protezione Le principali funzioni richieste sono: c le funzioni di base v sezionamento, v comando manuale o telecomando, v protezione contro il cortocircuito, v protezione contro il sovraccarico; c la protezione preventiva o limitativa realizzata con v sonde termiche, v relé multifunzione, v controllo permanente dell'isolamento o dispositivo differenziale a corrente residua. Il dispositivo di comando e protezione (avviatore) viene generalmente realizzato usando i componenti illustrati in tabella. Altre funzioni possono essere realizzate in base al livello di sicurezza e a particolari necessità dell'installazione con apparecchiature complementari: c è possibile utilizzare una protezione differenziale integrata all'interruttore (blocco Vigi con soglia differenziale pari a circa il 5% di In) allo scopo di garantire v la protezione contro i rischi d'incendio, v la protezione del motore e delle persone in caso di guasto a terra all'interno del motore; c il livello di isolamento del motore non in marcia può essere verificato con un controllore permanente di isolamento SM21 (caso di motori per servizi di emergenza). In caso di diminuzione del livello di isolamento dovuto a guasto o a particolari condizioni ambientali (umidità), viene impedito l'avviamento del motore e si ha la possibilità di dare un allarme a distanza. Protezione motori Generalità Scelta dei componenti dell'avviatore Gli apparecchi che costituiscono l'avviatore devono essere scelti in base all'andamento caratteristico della corrente assorbita dal motore durante l'avviamento, alla frequenza degli avviamenti stessi ed alle caratteristiche della rete di alimentazione. Quando le varie funzioni sono realizzate da più apparecchi, i componenti possono essere coordinati in modo da non subire alcun danno o solamente danni accettabili e prevedibili in caso di cortocircuito a valle dell'avviatore. La norma prevede due tipi di coordinamento in funzione al danneggiamento ammesso: c il coordinamento di tipo 1 richiede che, in caso di cortocircuito, l'avviatore non provochi danni alle persone o alle installazioni, pur non potendo essere in grado di funzionare ulteriormente senza riparazioni o sostituzioni di parti; c il coordinamento di tipo 2 richiede che, in caso di cortocircuito, l'avviatore non provochi danni alle persone o alle installazioni e sia in grado di funzionare ulteriormente. dispositivo di comando componente funzione di fase e protezione interruttore automatico con sezionamento e relé solo magnetico tipo MA protezione contro i cortocircuti contattore comando elettrico locale o a distanza relé termico protezione contro i sovraccarichi Curve di funzionamento dell'associazione interruttore solo magnetico / contattore / relé termico Interrutore automatico Contattore Relé termico Cavo Motore t [s] avviamento terminato I n da 20 a 30 ms da 1 a 10 s Caratteristica di funzionamento del relé termico Caratteristica del cavo Caratteristica di autoprotezione del relé termico Caratteristica di funzionamento del relé magnetico Potere di interruzione dell'interrutore automatico I [A] Fase di avviamento I a I s t [s] In Ia Is da 20 a 30 ms da 1 a 10 s I [A] Schneider Electric 258 Protezione degli apparecchi utlizzatori Criteri di scelta del tipo di coordinamento La scelta del tipo di coordinamento può essere fatta in funzione dei bisogni dell’utilizzatore e del costo dell’installazione, in accordo con i seguenti criteri: c coordinamento di tipo 1 v servizio di manutenzione qualificato, v costo dell’apparecchiatura ridotto, v volume dei componenti ridotto, v continuità di servizio non prioritaria e comunque assicurata sostituendo il cassetto della partenza che ha subito il guasto; c coordinamento di tipo 2 v continuità di servizio indispensabile, v servizio di manutenzione ridotto, v quando richiesto espressamente nella specifica dell’impianto. È il tipo generalmente usato. La scelta dell’interruttore automatico e degli apparecchi componenti l’avviatore, per quanto riguarda il coordinamento di tipo 1, si effettua semplicemente in funzione dei seguenti parametri: o corrente nominale del motore o corrente di cortocircuito o tensione di alimentazione o tipo di avviamento: normale o pesante. Il coordinamento di tipo 2 comporta l’esecuzione di prove di cortocircuito e quindi la scelta degli apparecchi si basa sui risultati di queste prove. Nelle pagine seguenti si trovano le tre tipiche tabelle di coordinamento di tipo 2 tra interruttori e avviatori Schneider Electric, precisamente con corrente di cortocircuito pari a 25 kA, 70 kA e 130 kA, per avviamento normale, alla tensione di 380/415 V. In caso di avviamento pesante occorre fare riferimento alla tabella di corrispondenza tra relé termici in classe 10/10A e classe 20 di questa pagina e sostituire a parità di corrente di regolazione il relé termico in classe 10/10A con il corrispondente in classe 20. In caso di condizioni d’impiego diverse da quelle delle tre tabelle qui di seguito fornite consultateci. Tabella di corrispondenza tra relé termici Telemecanique di classe 10/10 A e classe 20 a parità di campo di regolazione Relé termici classe 10/10 A classe 20 campo di regolazione [A] LRD05 da 0,63 a 1 LRD06 da 1 a 1,7 LRD07 da 1,6 a 2,5 LRD08 LR2-D1508 da 2,5 a 4 LRD10 LR2-D1510 da 4 a 6 LRD12 LR2-D1512 da 5,5 a 8 LRD14 LR2-D1514 da 7 a 10 LRD16 LR2-D1516 da 9 a 13 LRD21 LR2-D1521 da 12 a 18 LRD22 LR2-D1522 da 16 a 24 LRD3353 LR2-D3553 da 23 a 32 LRD3355 LR2-D3555 da 30 a 40 LRD3357 LR2-D3557 da 37 a 50 LRD3359 LR2-D3559 da 48 a 65 LRD3363 LR2-D3563 da 63 a 80 LR9F5357 LR9F5557 da 30 a 50 LR9F5363 LR9F5563 da 48 a 80 LR9F5367 LR9F5567 da 60 a 100 LR9F5369 LR9F5569 da 90 a 150 LR9F5371 LR9F5571 da 132 a 220 LR9F7375 LR9F7575 da 200 a 330 LR9F7379 LR9F7579 da 300 a 500 Le categorie di impiego dei contattori La Norma CEI EN 60947-4-1 definisce quattro categorie di impiego per assicurare una buona durata del contattore nelle reali condizioni d'uso, tenendo conto di: c condizioni di apertura e di chiusura dell'apparecchio di comando; c adattabilità dell'apparecchio di comando ad applicazioni tipo; c valori normalizzati per le prove di durata a carico in funzione dell'applicazione. categoria applicazioni d'impiego caratteristiche AC-1 carichi non induttivi o debolmente induttivi, forni a resistenza AC-2 motori ad anelli: avviamento, arresto AC-3 motori a gabbia: avviamento, arresto del motore durante la marcia AC-4 motori a gabbia: avviamento, frenatura in controcorrente, manovra a impulsi Classe di intervento relé termici Le tabelle di coordinamento degli avviatori prevedono: c relé in classe 10 per avviamenti "normali"; c relé in classe 20 per avviamenti "pesanti". classe tempi di sgancio a 7,2 Ir 10 A 2 ⇒ 10 s 10 4 ⇒ 10 s 20 6 ⇒ 20 s 30 9 ⇒ 30 s Protezione motori Scelta del coordinamento Schneider Electric 259 Protezione degli apparecchi utlizzatori Tabella di coordinamento interruttori e avviatori Schneider Norma : CEI EN 60947-4-1, Tensione nominale d’impiego Ue = 380/415 V - 50 Hz, Avviamento : diretto normale, Corrente di cortocircuito Iq = 25 kA, Coordinamento : tipo 2 motore interruttore automatico contattore relé termico (5) Pn [kW] Inm [A] tipo In [A] Im [A] tipo tipo reg. min [A] reg. max. [A] 0,06 0,3 C60L-MA 1,6 20 LC1D09 LRD03 0,25 0,4 0,09 0,4 C60L-MA 1,6 20 LC1D09 LRD03 0,25 0,4 0,12 0,45 C60L-MA 1,6 20 LC1D09 LRD04 0,4 0,63 0,185 0,6 C60L-MA 1,6 20 LC1D09 LRD04 0,4 0,63 0,25 0,8 C60L-MA 1,6 20 LC1D09 LRD05 0,63 1 0,37 1,03 C60L-MA 1,6 20 LC1D09 LRD06 1 1,7 0,55 1,6 C60L-MA 2,5 30 LC1D09 LRD07 1,6 2,5 0,75 2 C60L-MA 2,5 30 LC1D09 LRD07 1,6 2,5 1,1 2,6 C60L-MA 4 50 LC1D18 LRD08 2,5 4 1,5 3,5 C60L-MA 4 50 LC1D18 LRD08 2,5 4 2,2 5 C60L-MA 6,3 75 LC1D25 LRD10 4 6 3 6,6 C60L-MA 10 120 LC1D25 LRD12 5,5 8 4 8,5 C60L-MA 10 120 LC1D25 LRD14 7 10 5,5 11,5 C60L-MA 12,5 150 LC1D25 LRD16 9 13 7,5 15,5 C60L-MA 16 190 LC1D25 LRD21 12 18 10 20 C60L-MA 25 300 LC1D32 LRD22 16 24 11 22 C60L-MA 25 300 LC1D32 LRD22 16 24 15 30 C60L-MA 40 480 LC1D40 LRD3353 23 32 18,5 37 C60L-MA 40 480 LC1D40 LRD3355 30 40 22 44 NG125-MA 100 750 LC1D115/LC1F115 LRD3357/LR9F5357 37/30 50 30 60 NG125-MA 100 750 LC1D115/LC1F115 LRD3359/LR9F5363 48 65/80 37 72 NS160NE 100 900 LC1D115/LC1F115 LRD3363/LR9F5363 63/48 80 45 85 NS160NE 100 1100 LC1D115/LC1F115 LRD4365/LR9F5367 80/60 104/100 55 105 NS160NE 150 1350 LC1D115/LC1F115 LRD4367LR9F5369 95/90 120/150 75 138 NS160NE 150 1800 LC1F150 LR9F5369 90 150 90 170 NS250N 220 2200 LC1F185 LR9F5371 132 220 110 205 NS250N 220 2640 LC1F225 LR9F5371 132 220 132 245 NS400N 320 3200 LC1F265 LR9F7375 200 330 160 300 NS400N 320 3840 LC1F330 LR9F7375 200 330 200 370 NS630N 500 5000 LC1F400 LR9F7379 300 500 220 408 NS630N 500 5500 LC1F500 LR9F7379 300 500 250 460 NS630N 500 6000 LC1F500 LR9F7379 300 500 Note: (1) Motori con caratteristiche standard (Iavv < 8 x Inm dove Inm è la corrente nominale del motore). (2) Tutti gli interruttori sono equipaggiati con sganciatori di tipo MA la cui corrente nominale è indicata nella colonna “In”. (3) Per tensione di impiego pari a 415 V verificare la corretta scelta del relé termico in funzione della corrente nominale del motore. (4) Le condizioni di utilizzo degli apparecchi in tabella sono le seguenti: c categoria d’impiego: AC3 c numero di manovre/ora: 30 c temperatura max interno quadro: 65°C. (5) I relé termici di tipo LRD… si montano direttamente sotto i contattori di tipo LC1D..., mentre i relé termici di tipo LR9F… si montano direttamente sotto i contattori di tipo LC1F... Schneider Electric 260 Protezione degli apparecchi utlizzatori Protezione motori Scelta del coordinamento Tabella di coordinamento interruttori e avviatori Schneider Norma : CEI EN 60947-4-1, Tensione nominale d’impiego Ue = 380/415 V - 50 Hz, Avviamento : diretto normale, Corrente di cortocircuito Iq = 50 kA, Coordinamento : tipo 2 motore interruttore automatico contattore relè termico (1) Pn [kW] Inm [A] tipo In [A] Im [A] tipo tipo reg. min [A] reg. max. [A] 0,06 0,3 NG125L-MA 1,6 20 LC1D09 LRD03 0,25 0,4 0,09 0,4 NG125L-MA 1,6 20 LC1D09 LRD03 0,25 0,4 0,12 0,45 NG125L-MA 1,6 20 LC1D09 LRD04 0,4 0,63 0,185 0,6 NG125L-MA 1,6 20 LC1D09 LRD04 0,4 0,63 0,25 0,8 NG125L-MA 1,6 20 LC1D09 LRD05 0,63 1 0,37 1,03 NG125L-MA 1,6 20 LC1D09 LRD06 1 1,6 0,55 1,6 NG125L-MA 2,5 30 LC1D09 LRD07 1,6 2,5 0,75 2 NG125L-MA 2,5 30 LC1D09 LRD07 1,6 2,5 1,1 2,6 NG125L-MA 4 50 LC1D25 LRD08 2,5 4 1,5 3,5 NG125L-MA 4 50 LC1D25 LRD08 2,5 4 2,2 5 NG125L-MA 6,3 75 LC1D25 LRD10 4 6 3 6,6 NG125L-MA 10 120 LC1D25 LRD12 5,5 8 4 8,5 NG125L-MA 10 120 LC1D25 LRD14 7 10 5,5 11,5 NG125L-MA 12,5 150 LC1D25 LRD16 9 13 7,5 15,5 NG125L-MA 16 190 LC1D25 LRD21 12 18 10 20 NG125L-MA 25 300 LC1D25 LRD22 17 25 11 22 NG125L-MA 25 300 LC1D25 LRD22 17 25 15 30 NG125L-MA 40 480 LC1D40 LRD3353 23 32 18,5 37 NG125L-MA 40 480 LC1D40 LRD3355 30 40 22 44 NG125L-MA 63 750 LC1D50 LR9F5357 37 50 30 60 NG125L-MA 63 750 LC1D65 LR9F5363 48 65 37 72 NS160sx 100 900 LC1D80 LR9F5363 63 80 45 85 NS160sx 100 1100 LC1F115 LR9F5367 60 100 55 105 NS160sx 150 1350 LC1F115 LR9F5369 90 150 75 138 NS160sx 150 1800 LC1F150 LR9F5369 90 150 90 170 NS250sx 220 2200 LC1F185 LR9F5371 132 220 110 205 NS250sx 220 2640 LC1F225 LR9F5371 132 220 132 245 NS400H 320 3200 LC1F265 LR9F7375 200 330 160 300 NS400H 320 3840 LC1F330 LR9F7375 200 330 200 370 NS630H 500 5000 LC1F400 LR9F7379 300 500 220 408 NS630H 500 5500 LC1F500 LR9F7379 300 500 250 460 NS630H 500 6000 LC1F500 LR9F7379 300 500 Note: (1) Motori con caratteristiche standard (Iavv < 8 x Inm dove Inm è la corrente nominale del motore) (2) Tutti gli interruttori sono equipaggiati con sganciatori di tipo MA la cui corrente nominale è indicata nella colonna “In” (3) Per tensione di impiego pari a 415 V verificare la corretta scelta del relè termico in funzione della corrente nominale del motore (4) Le condizioni di utilizzo degli apparecchi in tabella sono le seguenti: - categoria d’impiego : AC3 - numero di manovre/ora : 30 - temperatura max interno quadro : 65°C (5) I relè termici di tipo LRD… si montano direttamente sotto i contattori di tipo LC1D..., mentre i relè termici di tipo LR9F… si montano direttamente sotto i contattori di tipo LC1F... Schneider Electric 261 Protezione degli apparecchi utlizzatori Tabella di coordinamento interruttori e avviatori Schneider Norma : CEI EN 60947-4-1, Tensione nominale d’impiego Ue = 380/415 V - 50 Hz, Avviamento : diretto normale, Corrente di cortocircuito Iq =70 kA, Coordinamento: tipo 2 motore interruttore automatico contattore relé termico (7) Pn [kW] Inm [A] tipo In [A] Im [A] tipo tipo reg. min [A] reg. max. [A] 0,06 0,3 NS80H 1,5 9 LC1D09 LRD03 0,25 0,4 0,09 0,4 NS80H 1,5 9 LC1D09 LRD03 0,25 0,4 0,12 0,45 NS80H 1,5 9 LC1D09 LRD04 0,4 0,63 0,185 0,6 NS80H 1,5 9 LC1D09 LRD04 0,4 0,63 0,25 0,8 NS80H 1,5 10,5 LC1D09 LRD05 0,63 1 0,37 1,03 NS80H 2,5 15 LC1D09 LRD06 1 1,7 0,55 1,6 NS80H 2,5 20 LC1D09 LRD07 1,6 2,5 0,75 2 NS80H 2,5 25 LC1D09 LRD07 1,6 2,5 1,1 2,6 NS80H 6,3 38 LC1D18 LRD08 2,5 4 1,5 3,5 NS80H 6,3 44 LC1D18 LRD08 2,5 4 2,2 5 NS80H 6,3 63 LC1D25 LRD10 4 6 3 6,6 NS80H 12,5 88 LC1D32 LRD12 5,5 8 4 8,5 NS80H 12,5 112 LC1D32 LRD14 7 10 5,5 11,5 NS80H 12,5 150 LC1D32 LRD16 9 13 7,5 15,5 NS80H 25 200 LC1D32 LRD21 12 18 10 20 NS80H 25 250 LC1D40 LRD22 16 24 11 22 NS80H 25 300 LC1D40 LRD22 16 24 15 30 NS80H 50 400 LC1D40 LRD3353 23 32 18,5 37 NS80H 50 500 LC1D50 LRD3355 30 40 22 44 NS80H 50 550 LC1D50 LRD3357 37 50 30 60 NS80H 80 800 LC1D65 LRD3359 48 65 37 72 NS80H 80 960 LC1D80 LRD3363 63 80 45 85 NS160H (4) (5) 100 1100 LC1D115/LC1F115 LRD4365/LR9F5367 80/60 104/100 55 105 NS160H (4) (5) 150 1350 LC1D115/LC1F115 LRD4367LR9F5369 95/90 120/150 75 138 NS160H (4) (5) 150 1800 LC1F150 LR9F5369 90 150 90 170 NS250H (4) (5) 220 2200 LC1F185 LR9F5371 132 220 110 205 NS250H (4) (5) 220 2640 LC1F225 LR9F5371 132 220 132 245 NS400H 320 3200 LC1F265 LR9F7375 200 330 160 300 NS400H 320 3840 LC1F330 LR9F7375 200 330 200 370 NS630H 500 5000 LC1F400 LR9F7379 300 500 220 408 NS630H 500 5500 LC1F500 LR9F7379 300 500 250 460 NS630H 500 6000 LC1F500 LR9F7379 300 500 Note: (1) Motori con caratteristiche standard (Iavv < 8 x Inm dove Inm è la corrente nominale del motore) (2) Tutti gli interruttori sono equipaggiati con sganciatori di tipo MA la cui corrente nominale è indicata nella colonna “In” (3) Per tensione di impiego pari a 415 V verificare la corretta scelta del relé termico in funzione della corrente nominale del motore (4) Per Icc <= 50 kA sostituire gli interruttori NS160H con gli NS160sx e gli NS250H con gli NS250sx (5) Per Icc <= 36 kA sostituire gli interruttori NS160H con gli NS160N e gli NS250H con gli NS250N (6) Le condizioni di utilizzo degli apparecchi in tabella sono le seguenti: c categoria d’impiego: AC3 c numero di manovre/ora: 30 c temperatura max interno quadro: 65°C (7) I relé termici di tipo LRD… si montano direttamente sotto i contattori di tipo LC1D..., mentre i relé termici di tipo LR9F… si montano direttamente sotto i contattori di tipo LC1F... Schneider Electric 262 Protezione degli apparecchi utlizzatori Tabella di coordinamento interruttori e avviatori Schneider Norma : CEI EN 60947-4-1, Tensione nominale d’impiego Ue = 380/415 V - 50 Hz, Avviamento : diretto normale, Corrente di cortocircuito Iq =130 kA, Coordinamento: tipo 2 motore interruttore automatico contattore relé termico (1) Pn [kW] Inm [A] tipo In [A] Im [A] tipo tipo reg. min [A] reg. max. [A] 7,5 (4) 15,5 NS160L 25 250 LC1D80 LRD21 (2) 12 18 10 20 NS160L 25 325 LC1D80 LRD22 (2) 16 24 11 22 NS160L 25 325 LC1D80 LRD22 (2) 16 24 15 30 NS160L 50 450 LC1D80 LRD3353 23 32 18,5 37 NS160L 50 550 LC1D80 LRD3355 30 40 22 44 NS160L 50 650 LC1D115/LC1F115 LRD3357/LR9F5357 (3) 37/30 50 30 60 NS160L 100 800 LC1D115/LC1F115 LRD3359/LR9F5363 (3) 48 65/80 37 72 NS160L 100 900 LC1D115/LC1F115 LRD3363/LR9F5363 (3) 63/48 80 45 85 NS160L 100 1100 LC1D115/LC1F115 LRD4365/LR9F5367 80/60 104/100 55 105 NS160L 150 1350 LC1D115/LC1F115 LRD4367LR9F5369 95/90 120/150 75 138 NS160L 150 1800 LC1F150 LR9F5369 90 150 90 170 NS250L 220 2200 LC1F185 LR9F5371 132 220 110 205 NS250L 220 2640 LC1F225 LR9F5371 132 220 132 245 NS400L 320 3200 LC1F265 LR9F7375 200 330 160 300 NS400L 320 3840 LC1F330 LR9F7375 200 330 200 370 NS630L 500 5000 LC1F400 LR9F7379 300 500 220 408 NS630L 500 5500 LC1F500 LR9F7379 300 500 250 460 NS630L 500 6000 LC1F500 LR9F7379 300 500 Note: (1) I relè termici di tipo LRD… si montano direttamente sotto i contattori di tipo LC1D..., mentre i relè termici di tipo LR9F… si montano direttamente sotto i contattori di tipo LC1F... (2) Per poter agganciare direttamente il relè termico al contattore si deve accoppiare tra i due una morsettiera LAD7B10 (3) Per poter agganciare direttamente il relè termico al contattore si deve accoppiare tra i due una morsettiera LA7D3064 (4) Per motori con potenza inferiore a 7,5 kW consultateci. Protezione dei circuiti alimentati da un generatore Scelte del coordinamento Schneider Electric 263 Protezione degli apparecchi utlizzatori L'alternatore in cortocircuito Al verificarsi di un cortocircuito ai morsetti di un alternatore, l'andamento della corrente presenta un picco iniziale dell'ordine di 5÷10 volte la corrente nominale del generatore (periodo subtransitorio che va da 10 a 20 ms), poi decresce (periodo transitorio tra 100 e 300 ms), per stabilizzarsi ad un valore che, secondo il tipo di eccitazione dell'alternatore, può variare da 0,3 a 3 volte la corrente nominale dell'alternatore. Scelta dell'interruttore di macchina L'interruttore di alimentazione va scelto in funzione della corrente di cortocircuito trifase ai morsetti del generatore, pari a: ' ' d n F 3 cc x I I = Protezione dei circuiti prioritari alimentati da un generatore di soccorso In un numero sempre maggiore di impianti sono previsti utilizzatori che devono essere alimentati anche in caso di interruzione della rete di distribuzione pubblica: c circuiti di sicurezza: illuminazione di sicurezza, sistema antincendio, sistema di allarme e segnalazione; c circuiti prioritari: alimentano quelle apparecchiature il cui arresto prolungato causerebbe perdita di produttività, danni alla catena produttiva o situazioni pericolose per gli operatori. Un sistema correntemente utilizzato per rispondere a questo bisogno consiste nell'installare un gruppo motore termico- generatore collegato all'impianto per mezzo di un sistema di commutazione automatica che alimenta, in caso di emergenza, i circuiti di sicurezza ed i circuiti prioritari ed impedisce il funzionamento in parallelo con la rete pubblica. Tempo (s) Protezione classica di un alternatore Andamento della corrente di cortocircuito ai morsetti di un alternatore dove: I n è la corrente nominale del generatore; x'' d è la reattanza subtransitoria in valore percentuale, variabile tra il 10÷20%. Nel caso in cui l'interruttore di macchina non sia dotato di protezione specifica (vedere figura in basso a destra) è possibile utilizzare uno sganciatore a bassa soglia magnetica in grado di intervenire in presenza delle correnti di cortocircuito che, in genere, non sono di valore molto elevato. Scelta degli interruttori di partenza Il potere d'interruzione viene scelto in conformità alle caratteristiche della rete di alimentazione normale (trasformatore MT/ BT). Per quanto riguarda lo sganciatore, la scelta cade su sganciatori a bassa soglia magnetica. L'impiego di questi sganciatori è t indispensabile ogni qualvolta la corrente nominale dell'interruttore supera 1/3 della corrente nominale del gruppo. A livello di distribuzione secondaria e terminale la verifica delle regolazioni è di minore importanza in quanto gli interruttori hanno correnti nominali piccole rispetto alla corrente nominale del gruppo di generazione. La protezione delle persone contro i contatti indiretti nei sistemi TN e IT, deve essere garantita sia in presenza della rete normale che in presenza della rete di soccorso. Nei sistemi TN e IT, qualora lo sganciatore prescelto abbia una soglia di intervento troppo elevata per garantire la protezione delle persone, è necessaria l'installazione di un relé differenziale. Nei sistemi TT è sempre necessario utilizzare un dispositivo differenziale. GE rete normale rete soccorso sistema automatico di commutazione circuiti non prioritari circuiti prioritari MT BT I/I n 1.11.2 1.5 2 3 4 5 100 12 10 7 3 2 1 1000 Protezione dei circuiti alimentati da un generatore Generalità Schneider Electric 264 Protezione degli apparecchi utlizzatori Piccoli gruppi portatili Utilizzati in prevalenza da personale non qualificato. Se il gruppo e le canalizzazioni non sono di classe II, la norma impone l'impiego di un dispositivo differenziale a corrente residua (DDR) di soglia non superiore a 30 mA. La tabella a fianco permette di scegliere il tipo di protezione in funzione della potenza del gruppo. potenza 230 V 1 8 del gruppo mono [kVA] 230 V 2 14 40 tri 400 V 3 25 65 tri corrente 5 38 99 nominale [A] interruttore C60N C60N C120N curva B curva B curva B NS160E NS160E TM40G STR22SE 100 blocco Vigi [mA] 30 30 30 Tabella di scelta per protezione di generatori trifasi potenza nominale massima [kVA] protezione con sganciatore magnetotermico 230 V 400 V 415 V 440 V gamma Multi 9 gamma Compact NS curva B (1) TMG (1) 6 10 11 12 C60a 16 A NS160E TM16G (2) 7,5 13 14 15 C60a 20 A NS160E TM25G (2) 9 ÷ 9,5 15 ÷16 16,5 ÷ 17,5 17,5 ÷ 20 C60a 25 A NS160E TM25G (2) 11,5 ÷ 12 20 ÷ 21 22 ÷ 23 23,5 ÷ 24 C60a 32 A NS160E TM40G 14 ÷ 15,5 24 ÷ 27 26,5 ÷ 29 28 ÷ 31 C60a 40 A NS160E TM40G 17,5 ÷ 19 30 ÷ 33 33 ÷ 36 35 ÷ 38 C60a 50 A NS160E TM63G 20,5 ÷ 24 35 ÷ 42 38,5 ÷ 45 40,5 ÷ 48 C60N 63 A NS160E TM63G 28,5 ÷ 30,5 50 ÷ 53 55 ÷ 58 58 ÷ 61 C120N 80 A 35 ÷ 38 60 ÷ 66 66 ÷ 72 70 ÷ 77 C120N 100 A potenza nominale massima [kVA] protezione con sganciatore elettronico 230 V 400 V 415 V 440 V gamma Compact gamma Masterpact 26÷38 45÷66 50÷72 52÷77 NS160E STR22GE100 41÷60 70÷105 77÷115 81÷122 NS160E STR22GE160 65÷95 112÷165 123÷180 130÷191 NS250N STR22GE250 61 ÷ 150 106 ÷ 260 116 ÷ 285 121 ÷ 300 NS400N STR53UE NT08 H1/NW08 NI/H1 151 ÷ 240 261 ÷ 415 286 ÷ 450 301 ÷ 480 NS630N STR53UE Micrologic 5.0 NS630bN Micrologic 5.0 241 ÷ 305 416 ÷ 520 451 ÷ 575 481 ÷ 610 NS800N Micrologic 5.0 306 ÷ 380 521 ÷ 650 576 ÷ 710 611 ÷ 760 NS1000N Micrologic 5.0 NT10H1/NW10NI/H1 (3) 381 ÷ 480 651 ÷ 820 711 ÷ 900 761 ÷ 960 NS1250N Micrologic 5.0 NT12H1/NW12NI/H1 (3) 481 ÷ 610 821 ÷ 1050 901 ÷ 1150 961 ÷ 1220 NS1600N Micrologic 5.0 NT16H1/NW16NI/H1 (3) 611 ÷ 760 1051 ÷ 1300 1151 ÷ 1400 1221 ÷ 1520 NS2000N Micrologic 5.0 NW20H1 (3) 761 ÷ 950 1301 ÷ 1650 1401 ÷ 1800 1521 ÷ 1900 NS2500N Micrologic 5.0 NW25H1 (3) 951 ÷ 1220 1651 ÷ 2100 1801 ÷ 2300 1901 ÷ 2400 NS3200N Micrologic 5.0 NW32H1 (3) (1) Protezione valida per generatori con reattanza transitoria ≤ 30%. (2) Protezione valida per generatori con reattanza transitoria ≤ 25%. Gruppi mobili È raccomandabile proteggere gli impianti contro i pericoli dell'elettricità utilizzando un dispositivo differenziale con soglia non superiore a 500 mA di tipo selettivo. Questo consente di avere intervento selettivo tra la protezione del generatore e quelle dei circuiti prese per i quali è richiesto un DDR da 30 mA. Protezione dei circuiti prioritari livello di distribuzione protezione circuiti protezione persone Icu Im (1) Im o I∆ ∆∆ ∆∆n generatore ≥ I cc 3F MAX ≤ I cc FN/FF fondo linea ≤ Id alimentazione dalla alimentazione dalla alimentazione dalla rete di soccorso rete di soccorso rete di soccorso circuiti ≥ I cc 3F MAX ≤ I cc FN/FF fondo linea ≤ Id di distribuzione alimentazione dalla alimentazione dalla alimentazione dalla rete normale rete di soccorso rete di soccorso circuiti secondari ≥ I cc 3F MAX ≤ I cc FN/FF fondo linea ≤ Id e terminali alimentazione dalla alimentazione dalla alimentazione dalla rete normale rete di soccorso rete di soccorso (1) Se la protezione termica è sovradimensionata o mancante, si deve verificare che un cortocircuito a fondo linea (FF o FN) faccia intervenire la protezione magnetica dell'interruttore. Sganciatori a bassa soglia magnetica c curva B per interruttori Multi 9; c tipo G per interruttori Compact con correnti d'impiego fino a 63 A; c STR22SE o STR22GE per interruttori Compact fino a 250 A; c STR23SE o STR53UE per interruttori Compact NS da 400 a 630 A; c Micrologic 2.0, 5.0, 6.0 e 7.0 per interruttori Compact NS da 630 a 3200 A e Masterpact NT ed NW. La tabella permette di determinare il tipo di interruttori e lo sganciatore in funzione della potenza del generatore e della sua reattanza caratteristica. (3) Si consiglia l'utilizzo dell'unità di controllo Micrologic 5.0. Protezione dei circuiti alimentati da un generatore Scelta delle protezioni Schneider Electric 265 Protezione degli apparecchi utlizzatori Introduzione Questi trasformatori sono frequentemente utilizzati per: c un cambiamento di tensione per: c circuiti ausiliari di comando e controllo; c circuiti di illuminazione a 230 V quando il neutro non è distribuito; c riduzione del livello di cortocircuito sui quadri di alimentazione dei circuiti di illuminazione; c cambiamento del sistema di neutro in presenza di utilizzatori con correnti di dispersione elevate o livello di isolamento basso (informatica, forni elettrici, ecc). Corrente di inserzione Alla messa sotto tensione dei trasformatori BT/BT, si manifestano correnti molto forti di cui occorre tenere conto al momento della scelta del dispositivo di protezione. L'ampiezza dipende: c dall'istante in cui si chiude l'interruttore di alimentazione; c dall'induzione residua presente nel circuito magnetico; c dalle caratteristiche del trasformatore. Il valore di cresta della prima onda di corrente raggiunge di frequente un valore da 10 a 15 volte la corrente efficace nominale del trasformatore. Per potenze inferiori a 50 kVA, può raggiungere valori da 20 a 25 volte la corrente nominale. Questa corrente transitoria si smorza molto rapidamente con una costante di tempo τ che varia da qualche ms a 10, 20 ms. Nota: Per trasformatori con: c rapporto di trasformazione unitario; c potenza inferiore a 5 kVA. In caso di sgancio intempestivo della protezione a monte, prima di passare ad un interruttore di calibro superiore, invertire i morsetti di ingresso con quelli di uscita (la corrente di inserzione varia sensibilmente se il primario è avvolto internamente o esternamente rispetto al secondario). Protezione dei trasformatori BT/BT Generalità Scelta della protezione Protezione principale lato primario Le tabelle riportate nelle pagine successive sono il risultato di una serie di prove di coordinamento tra interruttori di protezione e trasformatori BT/BT. I trasformatori utilizzati nelle prove sono normalizzati. Le loro principali caratteristiche sono raccolte nelle tabelle delle due pagine seguenti. Le stesse tabelle, riferite ad una tensione di alimentazione primaria di 230 o 400 V, ed a trasformatori monofase e trifase, indicano l'interruttore da utilizzare in funzione della potenza del trasformatore. I trasformatori presi in considerazione hanno l'avvolgimento primario esterno rispetto a quello secondario. In caso contrario consultateci. Gli interruttori proposti permettono di: c proteggere il trasformatore in caso di cortocircuito massimo; c evitare gli sganci intempestivi al momento della messa in tensione dell'avvolgimento primario utilizzando: v interruttori modulari con soglia magnetica elevata: curva D o K, v interruttori scatolati selettivi con la soglia magnetica elevata: sganciatore TM-D o sganciatore elettronico ST, v interruttori con sganciatore solo magnetico, curva MA, qualora la corrente di inserzione sia molto elevata; c garantire la durata elettrica dell'interruttore. Corrente d'inserzione del trasformatore I 1°cresta da 10 a 25 In Altre protezioni A causa della elevata corrente di inserzione del trasformatore, l'interruttore posto sul primario può non garantire la protezione termica del trasformatore e della sua conduttura di alimentazione lato primario. È tipicamente il caso degli interruttori modulari che devono avere una corrente nominale più elevata di quella dei trasformatori. In questi casi si deve verificare che, in caso di cortocircuito monofase ai morsetti primari del trasformatore (I cc minima a fondo linea), si abbia l'intervento del magnetico dell'interruttore. Nelle normali applicazioni nei quadri questa condizione è sempre verificata stante la ridotta lunghezza delle condutture di alimentazione. La protezione termica del trasformatore si può realizzare installando immediatamente a valle del trasformatore BT/BT un interruttore automatico avente corrente nominale minore o uguale a quella del secondario del trasformatore. Negli impianti di illuminazione la protezione contro i sovraccarichi non è necessaria se il numero di punti luce è ben definito (assenza di sovraccarichi). Si ricorda che la norma raccomanda l'omissione della protezione contro i sovraccarichi per circuiti la cui apertura intempestiva potrebbe essere causa di pericolo, come ad esempio circuiti che alimentano dispositivi di estinzione dell'incendio. τ ττ ττ In t Schneider Electric 266 Protezione degli apparecchi utlizzatori (1) Con interruttori modulari, ampiezza della regolazione termica insufficiente o sganciatore solo magnetico, prevedere una protezione termica sul secondario del trasformatore. (2) Il potere di interruzione viene scelto in funzione della corrente di cortocircuito massima nel punto in cui viene installato l'interruttore. Protezione dei trasformatori BT/BT Trasformatori monofasi Trasformatore monofase (tensione primaria 230 V) trasformatore interruttore/sganciatore lato primario (1) (2) Pn [kVA] In [A] u cc (%) modulare scatolato o aperto 0,1 0,4 13 C60 D1 o K1 0,16 0,7 10,5 C60 D2 o K2 0,25 1,1 9,5 C60 D3 o K3 0,4 1,7 7,5 C60 D4 o K4 0,63 2,7 7 C60 D6 o K6 1 4,2 5,2 C60/NG125 D10 o K10 1,6 6,8 4 C60/NG125 D16 o K16 2 8,4 2,9 C60/NG125 D16 o K16 2,5 10,5 3 C60/NG125 D20 o K20 4 16,9 2,1 C60/NG125 D40 o K40 5 21,1 4,5 C60/NG125 D50 o K50 NS160E/NE/N/sx/H/L TM40D o STR22SE 40 A 6,3 27 4,5 C60/NG125 D63 o K63 NS160E/NE/N/sx/H/L TM80D o STR22SE 100 A 8 34 5 C120/NG125 D80 NS160E/NE/N/sx/H/L TM100D o STR22SE 100A 10 42 5,5 C120/NG125 D100 NS160E/NE/N/sx/H/L TM100D o STR22SE 100A 12,5 53 5,5 C120/NG125 D100 NS160E/NE/N/sx/H/L TM100D o STR22SE 100A 16 68 5,5 C120/NG125 D125 NS160E/NE/N/sx/H/L TM125D o STR22SE 100 A 20 84 5,5 NS160E/NE/N/sx/H/L TM160D o STR22SE 160 A 25 105 5,5 NS160E/NE/N/sx/H/L TM160D o STR22SE 160 A 31,5 133 5 NS250N/sx/H/L TM200D o STR22SE 160 A 40 169 5 NS250N/sx/H/L TM200D o STR22SE 250 A 50 211 5 NS400N/H/L STR23SE 63 266 5 NS400N/H/L STR23SE 80 338 4,5 NS630N/H/L STR23SE NS630bN/H/ NT08H1 Micrologic 5.0/6.0/7.0 100 422 5,5 NS630N/H/L STR23SE NS630bN/H/ NT08H1 Micrologic 5.0/6.0/7.0 125 528 5 NS800N/H NT08H1 NW08N1/H1 Microologic 5.0/6.0/7.0 160 675 5 NS800N/H NT08H1 NW08N1/H1 Microologic 5.0/6.0/7.0 Trasformatore monofase (tensione primaria 400 V) trasformatore interruttore/sganciatore lato primario (1) (2) Pn [kVA] In [A] u cc (%) modulare scatolato o aperto 1 2,44 8 C60 D6 o K6 1,6 3,9 8 C60/NG125 D10 o K10 2,5 6,1 3 C60/NG125 D16 o K16 4 9,8 2,1 C60/NG125 D20 o K20 5 12,2 4,5 C60/NG125 D32 o K32 NS160E/NE/N/sx/H/L TM16D o STR22SE 40 A 6,3 15,4 4,5 C60/NG125 D40 o K40 NS160E/NE/N/sx/H/L TM25D o STR22SE 40 A 8 19,5 5 C60/NG125 D50 o K50 NS160E/NE/N/sx/H/L TM40D o STR22SE 40 A 10 24 5 C60/NG125 D63 o K63 NS160E/NE/N/sx/H/L TM40D o STR22SE 40 A 12,5 30 5 C60/NG125 D63 o K63 NS160E/NE/N/sx/H/L TM40D o STR22SE 40 A 16 39 5 C120/NG125 D80 NS160E/NE/N/sx/H/L TM80 o STR22SE 100 A 20 49 5 C120/NG125 D100 NS160E/NE/N/sx/H/L TM80 o STR22SE 100 A 25 61 5,5 C120/NG125 D125 NS160E/NE/N/sx/H/L TM100 o STR22SE 100 A 31,5 77 5 NS160E/NE/N/sx/H/L TM100 o STR22SE 100 A 40 98 5 NS160E/NE/N/sx/H/L TM125D o STR22SE 160 A 50 122 4,5 NS160E/NE/N/sx/H/L TM160D o STR22SE 160 A 63 154 5 NS250N/sx/H/L TM200D o NS160N/H/L STR22SE 160 A 80 195 5 NS250N/sx/H/L TM250D o STR22SE 250 A 100 244 5,5 NS400N/H/L STR23SE 125 305 4,5 NS630N/H/L STR23SE NS630bN/H/L NT08H1 Micrologic 5.0/6.0/7.0 160 390 5,5 NS630N/H/L STR23SE NS630bN/H/L NT08H1 Micrologic 5.0/6.0/7.0 Schneider Electric 267 Protezione degli apparecchi utlizzatori Trasformatore trifase (primario 400 V) trasformatore interruttore/sganciatore (1) (2) Pn [kVA] In [A] ucc (%) modulare scatolato o aperto 5 7 4,5 C60/NG125 D20 o K20 NS160E/NE/N/sx/H/L TM16D o STR22SE 40 A 6,3 8,8 4,5 C60/NG125 D20 o K20 NS160E/NE/N/sx/H/L TM16D o STR22SE 40 A 8 11,6 4,5 C60/NG125 D32 o K32 NS160E/NE/N/sx/H/L TM16D o STR22SE 40 A 10 14 5,5 C60/NG125 D32 o K32 NS160E/NE/N/sx/H/L TM16D o STR22SE 40 A 12,5 17,6 5,5 C60/NG125 D40 o K40 NS160E/NE/N/sx/H/L TM25D o STR22SE 40 A 16 23 5,5 C60/NG125 D63 o K63 NS160E/NE/N/sx/H/L TM25D o STR22SE 40 A 20 28 5,5 C60/NG125 D63 o K63 NS160E/NE/N/sx/H/L TM40D o STR22SE 40 A 25 35 5,5 C120/NG125 D80 NS160E/NE/N/sx/H/L TM40D o STR22SE 40 A 31,5 44 5 C120/NG125 D80 NS160E/NE/N/sx/H/L TM63D o STR22SE 100 A 40 56 5 C120/NG125 D80 NS160E/NE/N/sx/H/L TM80D o STR22SE 100 A 50 70 4,5 C120/NG125 D100 NS160E/NE/N/sx/H/L TM100D o STR22SE 100 A 63 89 5 C120/NG125 D125 NS160E/NE/N/sx/H/L TM100D o STR22SE 100 A 80 113 5 NS250N/sx/H/L TM200D o STR22SE 160 A 100 141 5,5 NS250N/sx/H/L TM250D o STR22SE 160 A 125 176 4,5 NS250N/sx/H/L TM200D o STR22SE 250 A 160 225 5,5 NS400 STR23SE 200 287 5 NS400 STR23SE 250 352 5 NS630N/H/L STR23SE NS630bN/H NT08H1 Micrologic 5.0/6.0/7.0 315 444 4,5 NS630N/H/L STR23SE NS630bN/H NT08H1 Micrologic 5.0/6.0/7.0 400 563 6 NS800N/H NT08H1 NW08N1/H1 Micrologic 5.0/6.0/7.0 500 704 6 NS800N/H NT08H1 NW08N1/H1 Micrologic 5.0/6.0/7.0 NS1000N/H NT10H1 NW10N1/H1 Micrologic 5.0/6.0/7.0 630 887 5,5 NS1000N/H NT10H1 NW10N1/H1 Micrologic NS1250N/H NT12H1 NW12N1/H1 Micrologic 800 1126 5,5 NS1250N/H NT12H1 NW12N1/H1 Micrologic NS1600N/H NT16H1 NW16N1/H1 Micrologic 1000 1408 5,5 NS1600N/H NT16H1 NW16N1/H1 Micrologic NW20N1/H1 Micrologic 1250 1760 5 NW20N1/H1 Micrologic NW25H2/H3 Micrologic 1600 2253 5,5 NW25H2/H3 Micrologic NW30H2/H3 Micrologic 2000 2817 5,5 NW30H2/H3 Micrologic NW40H2/H3 Micrologic Questo interruttore permette la messa in tensione del trasformatore senza intervento intempestivo dello sganciatore, ma non ne assicura la protezione termica (la corrente nominale dell'interruttore è più elevata della corrente nominale primaria del trasformatore). La protezione termica del trasformatore, secondo quanto previsto anche dalla norma CEI 64-8, può essere assicurata da un interruttore posto a valle. La I 2n del trasformatore è di 41,7 A e la corrente di cortocircuito massima ai morsetti secondari I cc2 vale: Questa corrente di cortocircuito sarà di riferimento per la determinazione del potere di interruzione. Potrà pertanto essere utilizzato un interruttore C60a-40 A-curva C. Dovranno essere inoltre verificate le condizioni necessarie per assicurare la protezione delle persone. Nel caso di linea di alimentazione del primario di lunghezza significativa (oltre 10 m) bisogna verificare anche la Icc minima a fondo linea. I criteri di scelta dell'interruttore a valle sono gli stessi esposti nel capitolo relativo alla protezione dei circuiti: c protezione contro i sovraccarichi; c protezione contro i cortocircuiti; c protezione contro i contatti indiretti. (1) Con interruttori modulari, ampiezza della regolazione termica insufficiente o sganciatore solo magnetico, prevedere una protezione termica sul secondario del trasformatore. (2) Il potere di interruzione viene scelto in funzione della corrente di cortocircuito massima nel punto in cui viene installato l'interruttore. Esempio Le tabelle qui riportate permettono di scegliere l'interruttore a monte del trasformatore BT/BT e il relativo sganciatore in funzione della potenza, del tipo e della tensione primaria. Supponiamo che la partenza alimenti un trasformatore monofase da 10 kVA con rapporto di trasformazione 400/230 V (I 1n = 24 A). La corrente di cortocircuito all'origine della partenza è 35 kA. L'interruttore automatico ha le seguenti caratteristiche: c tipo: NG125L (Icu = 50 kA); c sganciatore: D63 (63 A); c soglia magnetica: Im = 10 ÷ 14 In (630 ÷ 882 A); c numero di poli: 2. I cc2 = S n ⋅ 100 U 2n ⋅ u cc % = 10 ⋅ 100 230 ⋅ 5 = 0, 87 kA Protezione dei trasformatori BT/BT Trasformatori trifasi Schneider Electric 268 Protezione degli apparecchi utlizzatori Le potenze in gioco in una rete elettrica In un impianto elettrico sono in gioco le seguenti potenze: c potenza attiva P [kW] è la potenza effettivamente utilizzabile dai carichi. Si manifesta sotto forma di energia meccanica o di calore: P = S • cos ϕ; c potenza reattiva Q [kvar] è la potenza in gioco nei circuiti magnetici degli utilizzatori. È indispensabile nella conversione dell'energia elettrica: Q = S • sin ϕ. Viene fornita normalmente dalla rete di alimentazione sotto forma di potenza reattiva induttiva o da batterie di condensatori come potenza reattiva capacitiva in controfase alla potenza induttiva. c potenza apparente S [kVA]. È determinata dal prodotto della tensione per la corrente (V • I in circuiti monofasi e e V • I in circuiti trifasi). È calcolabile come: Compensazione dell'energia reattiva Generalità Il fattore di potenza Il fattore di potenza di un'installazione è il rapporto tra la potenza attiva e la potenza apparente assorbita dal carico, e può variare da valore zero a valore unitario. cos ϕ = P/S Mantenere un fattore di potenza prossimo all'unità vuol dire: c soppressione delle penali per il consumo eccessivo di energia reattiva. Il provvedimento del Comitato Interministeriale Prezzi (CPI 11/1978) stabilisce un valore minimo di cos ϕ, esente da penali, pari a 0,9; c diminuzione della potenza apparente contrattuale [kVA]; c limitazione delle perdite di energia attiva nei cavi (perdite Joule); c possibilità di ridurre la sezione dei cavi; c aumento della potenza attiva [kW] disponibile al secondario del trasformatore MT/ BT;   diminuzione della caduta di tensione (a parità di sezione dei cavi). La presenza nell'impianto di componenti e utilizzatori con elevato assorbimento di energia reattiva provoca l'abbassamento del fattore di potenza a valori inaccettabili. La tabella seguente permette di identificare le apparecchiature con consumo di energia reattiva elevata. Il rifasamento Quando in un impianto il fattore di potenza è troppo basso, è necessario provvedere ad una compensazione dell'energia reattiva assorbita dagli utilizzatori. Tale compensazione viene normalmente effettuata utilizzando batterie di condensatori. I condensatori assorbono dalla rete una corrente sfasata di circa 90°in anticipo rispetto alla tensione. La corrispondente potenza reattiva risulta perciò di segno opposto a quella assorbita dai normali apparecchi utilizzatori. Si ottiene in tal modo un aumento del fattore di potenza che corrisponde ad una diminuzione dell'angolo di sfasamento tra tensione e corrente (rifasamento). Scelta della potenza di un condensatore A fronte di una potenza attiva P richiesta dalle utenze, impiegando una batteria di condensatori di potenza reattiva Q c , la potenza reattiva assorbita dalla rete di alimentazione passa dal valore Q al valore Q'; la potenza apparente passa da S a S' mentre la potenza attiva assorbita rimane invariata. La batteria di rifasamento deve avere una potenza pari a Q c = P(tgϕ - tgϕ'). Nella pratica il fattore k c = (tgϕ - tgϕ') può essere ricavato dalla tabella alla pagina seguente. Il valore di k c si determina dall'incrocio tra la riga del cosϕ prima della compensazione (rilevabile direttamente o calcolabile per l'impianto allo studio) e la riga del cosϕ desiderato dopo la compensazione. Come si può osservare, k c rappresenta la potenza del condensatore necessaria alla compensazione per ogni kW di potenza assorbita dall'impianto. La potenza delle batterie di rifasamento si calcolerà con la formula: Q c = k c • P [kvar] Apparecchiature motore asincrono cos ϕ ϕϕ ϕϕ tg ϕ ϕϕ ϕϕ fattore di carico (%) 0 0,17 5,80 25 0,55 1,52 50 0,73 0,94 75 0,80 0,75 100 0,85 0,62 lampade a incandescenza ≈ 1 ≈ 0 lampade fluorescenti non rifasate ≈ 0,5 ≈ 1,73 lampade fluorescenti rifasate 0,86 ÷ 0,93 0,59 ÷ 0,39 lampade a scarica 0,4 ÷ 0,6 2,29 ÷ 1,33 forni a resistenza ≈ 1 ≈ 0 forni ad induzione ed a perdite dielettriche ≈ 0,85 ≈ 0,62 saldatrice a punti 0,8 ÷ 0,9 0,75 ÷ 0,48 saldatura ad arco alimentata da gruppo statico monofase ≈ 0,5 ≈ 1,73 gruppo rotante 0,7 ÷ 0,9 1,02 ÷ 0,48 trasformatore-raddrizzatore 0,7 ÷ 0,8 1,02 ÷ 0,75 forni ad arco 0,8 0,75 P Q I Q c Q S I S ϕ ϕ I S P Q = + 2 2 Tensione nominale delle batterie e potenza reattiva erogata Una batteria eroga diversi valori di energia reattiva in funzione della tensione con cui viene alimentata. L'erogazione della potenza nominale Q nc avviene in corrispondenza della tensione nominale U nc . A tensioni inferiori, l'erogazione é inferiore secondo la formula: Per ottenere una potenza rifasante Q c ad una tensione U è perciò necessario prevedere una batteria avente potenza nominale: Q nc = Q c ⋅ U nc U 2 Q nc = Q ⋅ U nc U 2 Schneider Electric 269 Protezione degli apparecchi utlizzatori Il valore numerico k c esprime la potenza del condensatore in kvar per ogni kW richiesto dal carico. Q c = k c • P [kvar] La seguente tabella permette di determinare la potenza reattiva necessaria per aumentare il fattore di potenza dell'impianto fino al valore desiderato. Fattore [kvar/kW] prima della dopo la compensazione compensazione tg ϕ ϕϕ ϕϕ 0,75 0,59 0,48 0,46 0,43 0,40 0,36 0,33 0,29 0,25 0,20 0,14 0 cos ϕ ϕϕ ϕϕ 0,80 0,86 0,90 0,91 0,92 0,93 0,94 0,95 0,96 0,97 0,98 0,99 1 2,29 0,40 1,557 1,691 1,805 1,832 1,861 1,895 1,924 1,959 1,998 2,037 2,085 2,146 2,288 2,22 0,41 1,474 1,625 1,742 1,769 1,798 1,831 1,840 1,896 1,935 1,973 2,021 2,082 2,225 2,16 0,42 1,413 1,561 1,681 1,709 1,738 1,771 1,800 1,836 1,874 1,913 1,961 2,022 2,164 2,10 0,43 1,356 1,499 1,624 1,651 1,680 1,713 1,742 1,778 1,816 1,855 1,903 1,964 2,107 2,04 0,44 1,290 1,441 1,558 1,585 1,614 1,647 1,677 1,712 1,751 1,790 1,837 1,899 2,041 1,98 0,45 1,230 1,384 1,501 1,532 1,561 1,592 1,628 1,659 1,695 1,737 1,784 1,846 1,98 1,93 0,46 1,179 1,330 1,446 1,473 1,502 1,533 1,567 1,600 1,636 1,677 1,725 1,786 1,929 1,88 0,47 1,130 1,278 1,397 1,425 1,454 1,485 1,519 1,532 1,588 1,629 1,677 1,758 1,881 1,83 0,48 1,076 1,228 1,343 1,370 1,400 1,430 1,464 1,497 1,534 1,575 1,623 1,684 1,826 1,78 0,49 1,030 1,179 1,297 1,326 1,355 1,386 1,420 1,453 1,489 1,530 1,578 1,639 1,782 1,73 0,50 0,982 1,232 1,248 1,276 1,303 1,337 1,369 1,403 1,441 1,481 1,529 1,590 1,732 1,69 0,51 0,936 1,087 1,202 1,230 1,257 1,291 1,323 1,357 1,395 1,435 1,483 1,544 1,686 1,64 0,52 0,894 1,043 1,160 1,188 1,215 1,249 1,281 1,315 1,353 1,393 1,441 1,502 1,644 1,60 0,53 0,850 1,000 1,116 1,114 1,171 1,205 1,237 1,271 1,309 1,349 1,397 1,458 1,600 1,56 0,54 0,809 0,959 1,075 1,103 1,130 1,164 1,196 1,230 1,268 1,308 1,356 1,417 1,559 1,52 0,55 0,796 0,918 1,035 1,063 1,090 1,124 1,156 1,190 1,228 1,268 1,316 1,377 1,519 1,48 0,56 0,730 0,879 0,996 1,024 1,051 1,085 1,117 1,151 1,189 1,229 1,227 1,338 1,480 1,44 0,57 0,692 0,841 0,958 0,986 1,013 1,047 1,079 1,113 1,151 1,191 1,239 1,300 1,442 1,40 0,58 0,655 0,805 0,921 0,949 0,976 1,010 1,042 1,076 1,114 1,154 1,202 1,263 1,405 1,37 0,59 0,618 0,768 0,884 0,912 0,939 0,973 1,005 1,039 1,077 1,117 1,165 1,226 1,368 1,33 0,60 0,584 0,733 0,849 0,878 0,905 0,939 0,971 1,005 1,043 1,083 1,131 1,192 1,334 1,30 0,61 0,549 0,699 0,815 0,843 0,870 0,904 0,936 0,970 1,008 1,048 1,096 1,157 1,299 1,27 0,62 0,515 0,665 0,781 0,809 0,836 0,870 0,902 0,936 0,974 1,014 1,062 1,123 1,265 1,23 0,63 0,483 0,633 0,749 0,777 0,804 0,838 0,870 0,904 0,942 0,982 1,030 1,091 1,223 1,20 0,64 0,450 0,601 0,716 0,744 0,771 0,805 0,837 0,871 0,909 0,949 0,997 1,058 1,200 1,17 0,65 0,419 0,569 0,685 0,713 0,740 0,774 0,806 0,840 0,878 0,918 0,966 1,007 1,169 1,14 0,66 0,388 0,538 0,654 0,682 0,709 0,743 0,775 0,809 0,847 0,887 0,935 0,996 1,138 1,11 0,67 0,358 0,508 0,624 0,652 0,679 0,713 0,745 0,779 0,817 0,857 0,905 0,966 1,108 1,08 0,68 0,329 0,478 0,595 0,623 0,650 0,684 0,716 0,750 0,788 0,828 0,876 0,937 1,079 1,05 0,69 0,299 0,449 0,565 0,593 0,620 0,654 0,686 0,720 0,758 0,798 0,840 0,907 1,049 1,02 0,70 0,270 0,420 0,536 0,564 0,591 0,625 0,657 0,691 0,729 0,769 0,811 0,878 1,020 0,99 0,71 0,242 0,392 0,508 0,536 0,563 0,597 0,629 0,663 0,701 0,741 0,783 0,850 0,992 0,96 0,72 0,213 0,364 0,479 0,507 0,534 0,568 0,600 0,634 0,672 0,712 0,754 0,821 0,963 0,94 0,73 0,186 0,336 0,452 0,480 0,507 0,541 0,573 0,607 0,645 0,685 0,727 0,794 0,936 0,91 0,74 0,159 0,309 0,425 0,453 0,480 0,514 0,546 0,580 0,618 0,658 0,700 0,767 0,909 0,88 0,75 0,132 0,282 0,398 0,426 0,453 0,487 0,519 0,553 0,591 0,631 0,673 0,740 0,882 0,86 0,76 0,105 0,255 0,371 0,399 0,426 0,460 0,492 0,526 0,564 0,604 0,652 0,713 0,855 0,83 0,77 0,079 0,229 0,345 0,373 0,400 0,434 0,466 0,500 0,538 0,578 0,620 0,687 0,829 0,80 0,78 0,053 0,202 0,319 0,347 0,374 0,408 0,440 0,474 0,512 0,552 0,594 0,661 0,803 0,78 0,79 0,026 0,176 0,292 0,320 0,347 0,381 0,413 0,447 0,485 0,525 0,567 0,634 0,776 0,75 0,80 0,150 0,266 0,294 0,321 0,355 0,387 0,421 0,459 0,499 0,541 0,608 0,750 0,72 0,81 0,124 0,240 0,268 0,295 0,329 0,361 0,395 0,433 0,473 0,515 0,582 0,724 0,70 0,82 0,098 0,214 0,242 0,269 0,303 0,335 0,369 0,407 0,447 0,489 0,556 0,698 0,67 0,83 0,072 0,188 0,216 0,243 0,277 0,309 0,343 0,381 0,421 0,463 0,530 0,672 0,65 0,84 0,046 0,162 0,190 0,217 0,251 0,283 0,317 0,355 0,395 0,437 0,504 0,645 0,62 0,85 0,020 0,136 0,164 0,191 0,225 0,257 0,291 0,329 0,369 0,417 0,478 0,620 0,59 0,86 0,109 0,140 0,167 0,198 0,230 0,264 0,301 0,343 0,390 0,450 0,593 0,57 0,87 0,083 0,114 0,141 0,172 0,204 0,238 0,275 0,317 0,364 0,424 0,567 0,54 0,88 0,054 0,085 0,112 0,143 0,175 0,209 0,246 0,288 0,335 0,395 0,538 0,51 0,89 0,028 0,059 0,086 0,117 0,149 0,183 0,230 0,262 0,309 0,369 0,512 0,48 0,90 0,031 0,058 0,089 0,121 0,155 0,192 0,234 0,281 0,341 0,484 Esempio Si desidera rifasare un impianto avente le seguenti caratteristiche: c rete trifase con tensione Un = 400 V; c potenza assorbita P = 100 kW; c fattore di potenza prima del rifasamento cosϕ = 0,7; c fattore di potenza richiesto cosϕ f = 0,9. Si individuano la colonna corrispondente al fattore di potenza richiesto (0,9) e la riga corrispondente al fattore di potenza iniziale (0,7). Si ottiene k c = 0,536. necessaria al rifasamento alla tensione dell'impianto) come: Se si vogliono installare condensatori aventi tensione nominale di 440 V, la loro potenza nominale deve essere di: È necessario installare una batteria di condensatori avente una potenza reattiva pari a Q c = k c • P = 53,6 kvar. Nota: nel caso in cui i condensatori da installare abbiano una potenza nominale riferita ad una tensione U nc diversa dalla tensione nominale dell'impianto, è necessario determinare la potenza reattiva nominale Q nc (a partire dalla potenza Q c Compensazione dell'energia reattiva Scelta della potenza k c Q c = ⋅ U n 2 Q nc U nc 53,6 = ⋅ 400 2 Q nc 440 64,9 kvar = Schneider Electric 270 Protezione degli apparecchi utlizzatori c minimo fattore di potenza previsto; c costo della batteria e della sua installazione; c risparmio sulle tariffe elettriche; c risparmio dovuto all'ottimizzazione dell'impianto di distribuzione dell'energia elettrica. I condensatori possono essere installati a 3 diversi livelli: c sulle partenze del quadro generale BT (compensazione globale); c sull'arrivo di ogni reparto nel quadro di distribuzione (compensazione parziale); c ai morsetti di ogni utilizzatore che necessiti di potenza reattiva (compensazione locale). La compensazione tecnicamente ottimale è quella che permette di produrre l'energia reattiva nel punto in cui è consumata e nella quantità strettamente necessaria, ma la sua realizzazione pratica è generalmente antieconomica. c le perdite nei cavi per effetto Joule vengono ridotte; c permette di utilizzare degli interruttori più economici. Svantaggi c Costo elevato. Compensazione locale La compensazione individuale è consigliata in presenza di utilizzatori di potenza elevata rispetto alla potenza dell'intera rete. Vantaggi c Sopprime le penalità per consumo eccessivo di energia reattiva; c ottimizza tutta la rete elettrica; c riduce la potenza apparente che transita nella sottostazione di trasformazione (aumento della potenza attiva disponibile); Svantaggi c Solo la parte di impianto tra il livello 1 e 2 trae vantaggio dall'installazione dei condensatori; c le perdite nei cavi per effetto Joule sono diminuite solo fino al livello 2; c esiste il rischio di sovracompensazione a seguito di variazioni di carichi importanti. Questo rischio viene eliminato utilizzando batterie automatiche di rifasamento. Compensazione globale È conveniente in reti con estensione limitata con carichi stabili e continui o in previsione di un ampliamento dell'impianto senza dover modificare la sottostazione di trasformazione. Vantaggi c Sopprime le penalità per consumo eccessivo di energia reattiva; c adatta l'esigenza reale dell'impianto (kW) alla potenza apparente contrattuale (kVA); c riduce la potenza apparente che transita nella sottostazione di trasformazione (aumento della potenza attiva disponibile); c permette di utilizzare un interruttore più economico a monte del condensatore; c rapido ammortamento dei costi. Installazione di un condensatore di rifasamento Per determinare la potenza ottimale della batteria di rifasamento, la localizzazione della stessa e il tipo di compensazione (fissa o automatica), è necessario tener conto degli elementi seguenti: c fattore di potenza prima dell'installazione della batteria di rifasamento; Svantaggi c la parte di impianto a valle del livello 1 non trae vantaggio dall'installazione dei condensatori; c le perdite per effetto Joule, nei cavi a valle della batteria di rifasamento, non sono diminuite; c esiste il rischio di sovracompensazione a seguito di variazioni di carichi importanti. Questo rischio viene eliminato utilizzando batterie automatiche di rifasamento. Note: c per batterie di rifasamento di potenza superiore a 1000 kvar si consiglia una compensazione in media tensione. n° 1 M M M M M M M M n° 2 n° 2 n° 1 Compensazione parziale È consigliata in reti molto estese e divise in compartimenti con regimi di carico molto differenti. Vantaggi c Sopprime le penalità per consumo eccessivo di energia reattiva; c ottimizza una parte della rete. La corrente reattiva non interessa l'impianto compreso tra il livello n°1 e 2; c riduce la potenza apparente che transita nella sottostazione di trasformazione (aumento della potenza attiva disponibile); c diminuisce le perdite nei cavi per effetto Joule fino al livello 2. M M M M n° 1 n° 3 n° 3 n° 3 n° 3 n° 2 n° 2 Flusso di potenza apparente Flusso di potenza reattiva Flusso di potenza apparente Flusso di potenza reattiva Flusso di potenza apparente Flusso di potenza reattiva Compensazione dell'energia reattiva Tipi di compensazione Schneider Electric 271 Protezione degli apparecchi utlizzatori Compensazione dell'energia reattiva assorbita da un motore La compensazione individuale viene utilizzata per potenze elevate rispetto alla potenza totale dell'installazione. Come regola generale, si può prevedere un condensatore di potenza di poco inferiore alla potenza reattiva assorbita nel funzionamento a vuoto del motore. La tabella a lato fornisce, a titolo indicativo, i valori della potenza delle batterie di condensatori da installare in funzione della potenza dei motori. potenza reattiva da installare [kvar] motore trifase: 230/400 V potenza nominale velocità di rotazione [g/min] [kW] [CV] 3000 1500 1000 750 22 30 6 8 9 10 30 40 7,5 10 11 12,5 37 50 9 11 12,5 16 45 60 11 13 14 17 55 75 13 17 18 21 75 100 17 22 25 28 90 125 20 25 27 30 110 150 24 29 33 37 132 180 31 36 38 43 160 218 35 41 44 52 200 274 43 47 53 61 250 340 52 57 63 71 280 380 57 63 70 79 355 482 67 76 86 98 400 544 78 82 97 106 450 610 87 93 107 117 Il problema delle armoniche L'impiego dei componenti elettrici con dispositivi elettronici (motori a velocità variabile, raddrizzatori statici, inverters) provoca la circolazione di armoniche nella rete elettrica. I condensatori sono estremamente sensibili a questo fenomeno in quanto la loro impedenza decresce proporzionalmente all'ordine delle armoniche presenti. Se la frequenza di risonanza dell'insieme condensatore-rete è prossima alle frequenze delle armoniche presenti in rete, tali armoniche verranno amplificate e si potranno verificare sovratensioni. Compensazione dell'energia reattiva assorbita da un trasformatore L'energia reattiva necessaria al funzionamento del trasformatore può essere fornita da una batteria di condensatori collegata permanentemente ai suoi morsetti o dalla batteria utilizzata anche per il rifasamento dei carichi BT. La potenza di tale batteria dipende dalla corrente magnetizzante e dalla corrente assorbita durante il funzionamento a carico. Le seguenti tabelle indicano la potenza reattiva richiesta da trasformatori di distribuzione con tensione primaria 20 kV nelle due condizioni estreme di funzionamento: a vuoto e a pieno carico. La potenza relativa realmente necessaria per il rifasamento del trasformatore dipende dalla condizione di carico effettiva ed è data dalla seguente formula: Qr = Qr a vuoto + (Qr a carico - Qr a vuoto) • I b = corrente di utilizzo Esempio: la potenza reattiva necessaria per il rifasamento di un trasformatore in olio a perdite normali di potenza 630 kVA a pieno carico è di 35,7 kvar. La corrente risultante provocherà il riscaldamento del condensatore, dei cavi di alimentazione e lo scatto intempestivo della protezione termica dell'interruttore. Rimedi contro gli effetti delle armoniche La presenza di armoniche ha come effetto un aumento della corrente assorbita dal condensatore. Il valore della corrente può di conseguenza risultare maggiorato del 30 %. Inoltre, in considerazione delle tolleranze sui dati nominali dei condensatori è opportuna un'ulteriore maggiorazione del 10 % che porta ad un dimensionamento dei componenti in serie al condensatore pari a 1,43 volte la corrente nominale del condensatore. Per ovviare alle sovratensioni in conseguenza delle armoniche si possono utilizzare: c condensatori sovradimensionati in tensione, ad esempio 440 V per reti a 400 V (+10%); c filtri antiarmoniche che devono essere opportunamente calcolati in funzione dello spettro di armoniche presenti nella rete. Compensazione dell'energia reattiva Esempi e problemi applicativi potenza reattiva da installare [kvar] trasformatori in olio trasformatori in olio Trasformatori in resina perdite secondo norma basse perdite norma CEI 14-12 CEI 14-13 lista A potenza Qr a vuoto Qr a carico Qr a vuoto Qr a carico Qr a vuoto Qr a carico nominale [kVA] 100 2,5 6,1 1,5 5,2 2,5 8,1 160 3,7 9,6 2,0 8,2 3,6 12,9 200 4,4 11,9 2,4 10,3 4,2 15,8 250 5,3 14,7 2,7 12,4 4,9 19,5 315 6,3 18,3 3,1 15,3 5,6 24,0 400 7,5 22,9 3,5 19,1 5,9 29,3 500 9,4 28,7 4,4 24,0 7,4 36,7 630 11,3 35,7 5,0 29,6 8,0 45,1 800 13,5 60,8 5,5 53,0 10,2 57,4 1000 14,9 74,1 6,9 66,3 11,8 70,9 1250 17,4 91,4 7,3 81,7 14,7 88,8 1600 20,6 115,4 7,7 103,1 18,9 113,8 2000 23,8 142,0 9,7 128,9 21,6 140,2 2500 27,2 175,2 12,1 161,0 24,5 173,1 3000 29,7 207,5 11,5 190,3 3150 30,9 250,4 Schneider Electric 272 Protezione degli apparecchi utlizzatori Compensazione dell'energia reattiva Scelta delle protezioni Sezione dei cavi di alimentazione È consigliabile maggiorare la corrente assorbita dal condensatore: c del 30% per tener conto delle componenti armoniche; c del 10% per tener conto della tolleranza sul valore nominale di capacità del condensatore. Di conseguenza i cavi di alimentazione devono essere dimensionati per portare una corrente pari a: I B = 1,3 • 1,10 • I c = 1,43 I c dove: IB è la massima corrente assorbita dal condensatore; (1) Il potere di interruzione viene scelto in funzione della corrente di cortocircuito massima nel punto in cui viene installato l'interruttore. Qc U Q U U U n nc n nc n 3 3 ⋅ = ⋅       ⋅ 2 Ic è la corrente assorbita dal condensatore alimentato alla tensione dell'impianto (Un): I c = (vedere pag. 190 per il significato dei simboli). Apparecchio di protezione e comando La corrente nominale e la soglia magnetica dell'interruttore automatico devono essere scelte in modo tale da: c evitare scatti intempestivi della protezione termica: I n (o I r ) ≥ 1,43 • I c ; c permettere la messa in tensione del condensatore. L'inserzione di un condensatore equivale a stabilire un cortocircuito per un periodo pari al tempo di carica. La corrente di inserzione dipende dal tipo di condensatore, singolo o in batteria automatica, dalla capacità del singolo elemento e dalla induttanza a monte del condensatore (rete). In conseguenza a quanto detto, l'interruttore automatico deve avere una soglia di intervento istantaneo elevata. Per limitare la corrente di inserzione si consiglia l'installazione di induttanze di limitazione. Interruttori automatici per batterie di condensatori trifasi di media e grande potenza rete 230 V rete 400 V potenza interruttore automatico (1) corrente potenza interruttore automatico (1) corrente batteria In o Ir min batteria In o Ir min [kvar] [A] [kvar] [A] 5 C60H/C60L/NG125L D20 20 10 C60H/C60L/NG125L D20 20 10 C60H/C60L/NG125L D40 40 20 C60H/C60L/NG125L D40 40 NS160E/NE/N/sx/H/L TM40D o STR22SE 40 A 35 NS160E/NE/N/sx/H/L TM40D o STR22SE 40 A 40 15 NS160E/NE/N/sx/H/L TM63D o STR22SE 100 A 54 30 NS160E/NE/N/sx/H/L TM63D o STR22SE 100 A 63 20 NS160E/NE/N/sx/H/L TM80D o STR22SE 100 A 72 40 NS160E/NE/N/sx/H/L TM80D o STR22SE 100 A 80 25 NS160E/NE/N/sx/H/L TM100D o STR22SE 100 A 90 50 NS160E/NE/N/sx/H/L TM125D o STR22SE 160 A 100 30 NS160E/NE/N/sx/H/L TM125D o STR22SE 160 A 108 60 NS160E/NE/N/sx/H/L TM125D o STR22SE 160 A 125 40 NS160E/NE/N/sx/H/L TM160D o STR22SE 160 A 144 80 NS250N/sx/H/L TM200D o STR22SE 250 A 160 50 NS250N/sx/H/L TM200D o STR22SE 250 A 180 100 NS250N/sx/H/L TM200D o STR22SE 250 A 200 60 NS250N/sx/H/L TM250D o STR22SE 250 A 215 120 NS250N/sx/H/L TM250D o STR22SE 250 A 248 70 NS400N/H/L STR23SE 255 140 NS400N/H/L STR23SE 290 90 NS400N/H/L STR23SE 325 180 NS400N/H/L STR23SE 370 100 NS400N/H/L STR23SE 360 NS630N/H/L STR23SE 370 120 NS630N/H/L STR23SE 430 200 NS630N/H/L STR23SE 410 NS630b N/H/L Micrologic 2.0 430 150 NS630N/H/L STR23SE 540 240 NS630N/H/L STR23SE 495 NS630b N/H/L Micrologic 2.0 540 NS630b N/H/L Micrologic 2.0 495 180 NS800N/H/L Micrologic 2.0 648 250 NS630N/H/L STR23SE 516 NT08H/L, NW08N/H/L Micrologic 2.0 648 NS630b N/H/L Micrologic 2.0 516 210 NS800N/H/L Micrologic 2.0 755 300 NS630b N/H/L Micrologic 2.0 620 NS1000N/H/L Micrologic 2.0 755 NS800N/H/L Micrologic 2.0 620 NT08H/L, NW08N/H/L Micrologic 2.0 755 NT08H/L, NW08N/H/L Micrologic 2.0 620 245 NS1000N/H/L Micrologic 2.0 880 360 NS800N/H/L Micrologic 2.0 744 NS1250N/H/L Micrologic 2.0 880 NS1000N/H/L Micrologic 2.0 744 NT10H/L, NW10N/H/L Micrologic 2.0 880 NT08H/L, NW08N/H/L Micrologic 2.0 744 Schneider Electric 273 Quadri prefabbricati Introduzione 274 Il sistema funzionale Prisma 276 Contenitori universali Sarel 283 Schneider Electric 274 Quadri prefabbricati Introduzione Prestazioni e prove Premessa Dovendo realizzare impianti secondo la regola dell'arte, è spesso interessante per l'installatore fare riferimento a quanto previsto dalle norme CEI, sia per quanto riguarda la concezione e la realizzazione impiantistica, sia per quanto riguarda i vari componenti utilizzati. Ciò in virtù dell'art. 2 della legge 186 del 1 marzo 1968, secondo il quale i materiali, le apparecchiature, i macchinari, le installazioni e gli impianti elettrici ed elettronici realizzati secondo le norme del CEI si considerano costruiti "a regola d'arte". Per quanto riguarda i quadri di bassa tensione, le norme di riferimento sono: c la norma CEI EN 60439-1 (1995 - terza edizione della norma avente classificazione CEI 17-13/1). Questa norma rappresenta un'evoluzione rispetto alla precedente CEI 17-13 del 1980, soprattutto per ciò che concerne gli aspetti legati all'industrializzazione del prodotto e le prove da effettuare per garantirne le prestazioni; c la norma CEI 23-51, di recente pubblicazione (1996 - prima edizione), dedicata ai piccoli quadri per uso domestico e similare, che viene trattata più in particolare nella parte relativa alle cassette di distribuzione. La norma CEI EN 60439-1 La nuova norma richiede che ogni quadro costruito sia riferito ad un ben identificato prototipo, già sottoposto a tutte le prove di tipo da essa previste. Questa precisa prescrizione serve, ai fini del normatore, a limitare, per quanto possibile, la frequente tendenza all'improvvisazione che per tanti anni ha caratterizzato la realizzazione dei quadri, e lo fa richiedendo ai vari costruttori una standardizzazione sempre più spinta del proprio prodotto. La norma rende obbligatorio il prototipo di riferimento, ma consente di realizzare due tipologie di prodotti che così definisce: c Apparecchiatura costruita in serie (AS); c Apparecchiatura costruita non in serie (ANS). La norma inoltre, esige che i quadri elettrici di tipo AS siano conformi al prototipo che è stato sottoposto a tutte le prove di tipo previste, mentre quelli di tipo ANS possono essere non completamente conformi al prototipo di riferimento, che deve comunque esistere ed essere un prodotto AS. Le prove di tipo che la norma richiede di eseguire sui quadri per dimostrarne la rispondenza alle sue prescrizioni sono numerose e, in qualche caso, gravose sia tecnicamente che economicamente. Per i prodotti ANS, la norma ammette che alcune delle prove di tipo non vengano effettuate, purché le relative prestazioni siano comunque verificate attraverso estrapolazioni, calcoli o altri metodi che il costruttore dimostri validi a tal fine. La norma, ad esempio, cita le pubblicazioni CEI 17-43 e CEI 17-52 quali metodi possibili per la determinazione delle sovratemperature e della tenuta al cortocircuito per le apparecchiature assiemate non di serie (ANS). Tali metodi sono utilizzabili per l'estrapolazione, i cui risultati vanno confrontati con i rispettivi dati omogenei ottenuti durante le prove di tipo che l'apparecchiatura di serie (AS) di riferimento abbia superato. Il quadro elettrico e la legge 46/90 I quadri elettrici sono prodotti complessi che devono essere adeguati all'impianto in cui sono installati, per cui le loro caratteristiche e prestazioni sono diverse in funzione della condizione di servizio e del tipo di applicazione cui essi sono destinati. Per questa ragione, i costruttori devono realizzare prodotti aventi caratteristiche tecniche talvolta molto specifiche: l'applicazione della norma CEI EN 60439-1 richiede la verifica di molti prototipi, cosicché le varie configurazioni riportate a catalogo possono essere adeguatamente combinate per un utilizzo il più possibile flessibile ed essere facilmente riconducibili ai prototipi di riferimento. Negli anni più recenti, come già ricordato precedentemente, il problema della rispondenza dei quadri di bassa tensione alle norme è stato messo in particolare risalto dalla legge 46/90 e dal suo regolamento d'attuazione attraverso le loro specifiche direttive. Fino ad ora, a questo problema non è stata prestata grande attenzione se non da parte di operatori particolarmente sensibili. Di conseguenza possiamo attualmente considerare di operare in un periodo di transizione tra quello precedente, di parziale trascuratezza e quello, auspicabile, da raggiungere con l'effettiva rispondenza alle norme di tutti i quadri. Le prestazioni dei quadri e le relative prove I rapporti di prova relativi a specifici quadri realizzati da un costruttore non sono validi e applicabili per tutta la gamma della sua produzione. È quindi opportuno che l'acquirente di un quadro si rivolga a costruttori in grado di dimostrare la rispondenza alle norme dell'intera gamma di quadri di loro produzione, per tutte le configurazioni e prestazioni dichiarate. Tra i documenti che il costruttore può e deve esibire, la norma CEI EN 60439-1 non fa distinzione riguardo all'ente emittente, che può pertanto essere un laboratorio del costruttore stesso oppure un laboratorio o istituto indipendente dal costruttore e/o ufficialmente riconosciuto come ente certificatore. La disponibilità di documenti di prova emessi da un laboratorio indipendente è tuttavia da considerarsi come migliore garanzia. Quadri industrializzati in forma di componenti La norma CEI EN 60439-1 ammette che alcune fasi del montaggio dei quadri vengano eseguite fuori dall'officina del costruttore, purché i quadri siano realizzati secondo le sue istruzioni. Ciò è in accordo con lo spirito della norma che tende a conferire al quadro elettrico di bassa tensione le caratteristiche di prodotto industrializzato, che si traducono poi in significativi vantaggi per l'utilizzatore finale, non ultimo quello della maggiore affidabilità e del conseguente aumento del livello di sicurezza ottenibile. L'installatore è dunque autorizzato e in qualche modo indirizzato dalla norma CEI ad utilizzare prodotti commercializzati in forma di pezzi sciolti da assiemare correttamente per la costruzione del quadro adatto, volta per volta, allo specifico impianto. L'utilizzazione di questo tipo di prodotto pone inoltre il problema della suddivisione (condivisione) di responsabilità nel garantire la rispondenza alla norma del quadro realizzato. Infatti, né il costruttore dei pezzi sciolti, né l'assemblatore del quadro hanno la possibilità di controllare completamente l'iter realizzativo del quadro e di garantirne quindi la rispondenza alla norma. Tuttavia, è la norma stessa che indica una soluzione razionale a questo problema, riferendosi in particolare alla tabella 7: "Elenco delle verifiche e prove da eseguire sull'apparecchiatura AS e ANS". Questa tabella definisce sia le prove di tipo che le prove individuali che devono essere effettuate per garantire la rispondenza del quadro alla norma. Le prove di tipo hanno lo scopo di verificare la rispondenza del prototipo al progetto, in conformità alle prescrizioni della norma; in generale dovrà essere il costruttore dei pezzi sciolti a farsene carico ed a garantire di conseguenza il prodotto commercializzato. Inoltre, lo stesso costruttore dovrà fornire adeguate istruzioni per la scelta dei componenti da utilizzare per la realizzazione del quadro e per il suo montaggio. Sarà invece responsabilità dell'assemblatore quella di una scelta oculata dei componenti in accordo alle succitate istruzioni e quella di un montaggio accurato effettuato seguendo scrupolosamente le istruzioni del costruttore dei componenti. Sarà compito ancora dell'assemblatore di verificare la conformità alla norma del quadro da realizzare, qualora questo si discosti dal prototipo e quindi dalla configurazione provata dal costruttore (ad esempio effettuando una verifica termica). Infine, l'assemblatore dovrà farsi carico dell'esecuzione delle prove individuali che, in ottemperanza alla norma, dovranno essere eseguite su ogni esemplare realizzato. Schneider Electric 275 Quadri prefabbricati Dichiarazione del fabbricante Il prodotto: Quadro Elettrico di Bassa Tensione .............................................................................................. Cliente ............................................................................................................................................................... Impianto ............................................................................................................................................................ Dati Principali Tensione nominale d'impiego ...................................................... V Tensione nominale d'isolamento ................................................. V Corrente di circuito d'ingresso ..................................................... A Corrente di cortocircuito ............................................................... kA Grado di protezione IP ................................................................. ..................................................................................................... ..................................................................................................... Riferimenti Verbale di collaudo n. .................................................................................................................... È stato progettato e realizzato in accordo con la seguente norma: (barrare dove applicabile) v Armonizzata: CEI EN 60439-1: Apparecchiature assiemate di protezione e di manovra per bassa tensione (quadri BT) Parte 1: Apparecchiature di serie soggette a prove di tipo (AS) e apparecchiature non di serie parzialmente soggette a prove di tipo (ANS) v Internazionale: v Nazionale: CEI 23-51: Prescrizioni per la realizzazione, le verifiche e le prove dei quadri di distribuzione per installazioni fisse per uso domestico e similare Ragione sociale dell'assemblatore del quadro Dichiarazione di conformità richiesta dalla legge 46/90 Una volta costruito ed installato il quadro, si presenta il problema estremamente pratico ed immediato di cosa allegare alla dichiarazione di conformità richiesta dalla legge 46/90. L'installatore che ha scelto quadri di bassa tensione conformi alla norma CEI EN 60439-1 o alla norma CEI 23-51, deve riportare nella relazione allegata alla dichiarazione di conformità dell'impianto la dichiarazione di conformità dei prodotti a queste norme. Inoltre, dovrà indicare il nome o la ragione sociale del costruttore dei componenti del quadro ed il tipo di prodotto utilizzato, come indicato sul catalogo del costruttore stesso. Quest'ultimo si rende responsabile in particolare della rispondenza dei prodotti alle norme citate. La dichiarazione di conformità dei quadri si potrà redigere utilizzando il fac-simile riportato qui a fianco. È bene comunque che l'installatore si renda conto di quanto indicato sul catalogo del costruttore dei componenti, onde evitare di fare affidamento su frasi di rispondenza generica alla norma che, nella sostanza, non hanno alcun significato tecnico. Situazioni di questo genere talvolta si verificano ancora poiché alcuni costruttori, in ritardo con l'adeguamento alla norma, affidano a messaggi ambigui la definizione della rispondenza alla norma stessa, che è invece un requisito fondamentale per dimostrare la rispondenza del quadro alla regola dell'arte e dunque alle leggi dello stato italiano. Oltre a verificare con attenzione le indicazioni del catalogo del costruttore, è consigliabile quindi che l'installatore si renda conto della veridicità di quanto in esso affermato. Conclusioni Le regole essenziali da osservare, da parte dell'assemblatore, per poter garantire e documentare opportunamente la conformità del quadro alle norme si possono così sintetizzare: c scegliere un fornitore affidabile in grado di dimostrare l'esecuzione delle prove di tipo sui prototipi; c effettuare la scelta dei componenti del quadro in stretta osservanza dei cataloghi del fornitore; c montare il quadro seguendo scrupolosamente le istruzioni del fornitore dei pezzi sciolti e degli apparecchi; c verificare, tramite prove di tipo o metodi di calcolo/estrapolazione, eventuali modifiche sostanziali apportate rispetto alle configurazioni "tipo" garantite dal costruttore dei pezzi sciolti del quadro; c effettuare correttamente le prove individuali previste dalla norma su ciascun quadro realizzato; c conservare nei propri archivi la documentazione relativa alle prove di tipo e/o verifiche e alle prove individuali effettuate; c installare correttamente il quadro effettuando in cantiere le necessarie verifiche elettriche o meccaniche; c redigere la dichiarazione di conformità dell'impianto e citare nella relazione tecnica ad essa allegata il tipo di quadro installato. In sintesi, si tratta di una serie di azioni abbastanza semplici di cui uno degli aspetti più importanti è quello della scelta del fornitore dei componenti, per la quale l'installatore deve agire con cautela per poter correttamente e con poche ulteriori attenzioni rispondere alle prescrizioni delle norme e regole vigenti. Data Timbro e firma del responsabile Introduzione Dichiarazione di conformità Schneider Electric 276 Quadri prefabbricati Il sistema funzionale Prisma Prisma Plus G I contenitori Prisma Plus G c lamiera acciaio c trattamento cataforesi + polveri termoindurenti a base di resine epossidiche e poliestere polimerizzate a caldo, colore bianco RAL 9001. Le cassette IP30/40/43 c IK07 (senza porta), IK08 (con porta) c contenitori smontabili c associabili in altezza e in larghezza c 8 altezze da 330 a 1380 mm c larghezza: 595 mm c canalina laterale larghezza = 305 mm, associabile in larghezza c profondità: 250 mm con porta (205 mm senza porta). Gli armadi IP30/40/43 c IK07 (senza porta), IK08 (con porta) c contenitori smontabili c associabili in larghezza c 3 altezze: 1530, 1680 e 1830 mm c larghezza: 595 mm c canalina laterale larghezza = 305 mm, associabile in larghezza c profondità: 250 mm con porta (205 mm senza porta). Le cassette IP55 c IK10 c contenitori smontabili c associabili in altezza e in larghezza c larghezza: 600 mm c 7 altezze: da 450 a 1750 mm c estensione larghezza = 325 mm e 575 mm, associabili in larghezza e in altezza. I vantaggi dei quadri elettrici Prisma Plus G c Un’installazione elettrica sicura La perfetta coerenza tra le apparecchiature Schneider ed il sistema Prisma Plus è un ulteriore vantaggio in grado di garantire un buon livello di sicurezza dell'impianto. La concezione del sistema è stata validata con prove di tipo e sfrutta la pluriennale esperienza maturata da Schneider con i propri clienti. c Un’installazione elettrica capace di evolvere Costruito attorno ad una struttura modulare, Prisma Plus permette al quadro elettrico di evolvere facilmente integrando se necessario nuove unità funzionali. Le operazioni di manutenzione sono pratiche e rapide grazie all’accessibilità totale all'apparecchiature e all’utilizzo di componenti standard. c Completa sicurezza per gli operatori L'apparecchio è installato dietro ad una piastra frontale di protezione che lascia sporgere solamente il comando dell’interruttore. L’impianto elettrico è protetto e l’operatore è in perfetta sicurezza. Inoltre i componenti di ripartizione sono isolati IPxxB. Installato seguendo le indicazioni Schneider, il sistema funzionale Prisma Plus permette la realizzazione di quadri elettrici conformi alla norma internazionale IEC 60439-1. Caratteristiche elettriche I sistemi Prisma Plus G sono conformi alle norme CEI-EN 60439-1 con le seguenti caratteristiche elettriche limite: c tensione nominale d’isolamento del sistema di sbarre principale: 1000 V c corrente nominale d'impiego Ie (40 °C): 630 A c corrente nominale di cresta ammissibile: Ipk 53 kA c corrente nominale di breve durata ammissibile: Icw 25 kA eff/ 1 s c frequenza 50/60 Hz. c profondità: 260 mm con porta + 30 mm (maniglia). Schneider Electric 277 Quadri prefabbricati Il sistema funzionale Prisma Prisma Plus P Il sistema funzionale Prisma Plus permette di realizzare qualsiasi tipo di quadro di distribuzione bassa tensione generale o terminale fino a 3200 A, per applicazioni nel terziario e nell’industria. Il concetto di quadro è molto semplice: c Una struttura in metallo composta da una o più struttura associate in larghezza e in profondità sulle quali è possibile installare una gamma completa di pannelli di rivestimento e di porte. c Un sistema di ripartizione della corrente composto da due sistemi di sbarre orizzontali o verticali posizionate in uno scomparto laterale, o sul fondo dell’armadio che consentono di ripartire la corrente in tutti i punti del quadro. c Delle unità funzionali complete Studiata in funzione di ogni apparecchio l’unità funzionale comprende: v una piastra dedicata per l’installazione dell’apparecchio v una piastra frontale per evitare un accesso diretto alle parti sotto tensione v collegamenti prefabbricati ai sistemi di sbarre v dispositivi per realizzare il collegamento sul posto. I componenti del sistema Prisma Plus e in modo particolare quelli dell’unità funzionale sono stati progettati e testati tenendo conto delle prestazioni degli apparecchi. Questa particolare attenzione consente di garantire l’affidabilità di funzionamento dell’impianto elettrico ed un livello di sicurezza ottimale per gli utilizzatori. I contenitori Prisma Plus P c Lamiera acciaio c trattamento cataforesi + polveri termoindurenti a base di resine epossidiche e poliestere polimerizzate a caldo, colore bianco RAL 9001 c smontabili c associabili in larghezza e in profondità c grado di protezione: v IP30 con pannelli IP30, frontale funzionale o porta trasparente IP30 v IP31 con pannelli IP30, porta e kit di tenuta v IP55 con pannelli e porta IP55 c tenuta meccanica v IK07 con frontale funzionale v IK08 con porta IP30 v IK10 con porta IP55 c dimensioni delle struttura: v 4 larghezze: L = 300: scomparto cavi L = 400: scomparto cavi o scomparto apparecchiatura L = 650: scomparto apparecchiatura v 2 profondità: 400, 600 mm v altezza: 2000 mm c modularità: v 36 moduli verticali H = 50 mm. I vantaggi dei quadri elettrici Prisma Plus P c Un’installazione elettrica sicura La perfetta coerenza tra le apparecchiature Schneider ed il sistema Prisma Plus è un ulteriore vantaggio in grado di garantire un buon livello di sicurezza dell'impianto. La concezione del sistema è stata validata con prove di tipo previste dalla norma IEC 60439-1 e sfrutta la pluriennale esperienza maturata da Schneider con i propri clienti. c Un’installazione elettrica capace di evolvere Costruito attorno ad una struttura modulare, Prisma Plus permette al quadro elettrico di evolvere facilmente integrando se necessario nuove unità funzionali. Le operazioni di manutenzione sono pratiche e rapide grazie all’accessibilità totale all'apparecchiature. c Completa sicurezza per gli operatori Gli interventi sul quadro elettrico devono essere realizzati da personale esperto e abilitato che rispetti tutte le misure di sicurezza necessarie. Per aumentare ancora l'apparecchio è installato dietro ad una piastra frontale di protezione che lascia sporgere solamente il comando dell’intettuttore. Protezioni interne aggiuntive (pannelli divisori, schermi) permettono di realizzare forme 2, 3 o 4, proteggendo inoltre dai contatti accidentali con le parti attive. Installato seguendo le indicazioni Schneider, il sistema funzionale Prisma Plus permette la realizzazione di quadri elettrici conformi alla norma internazionale IEC 60439-1. Caratteristiche elettriche L’installazione dei componenti dei quadri funzionali Prisma Plus P permette di realizzare sistemi conformi alle norme CEI-EN 50298 e CEI-EN 60439-1 e strutture locali con le seguenti caratteristiche elettriche limite: c tensione nominale d’isolamento del sistema di sbarre principale: 1000 V c corrente nominale d'impiego: In 3200 A c corrente nominale di cresta ammissibile: Ipk 187 kA c corrente nominale di breve durata ammissibile: Icc 85 kA eff/1 s c frequenza 50/60 Hz. Schneider Electric 278 Quadri prefabbricati Premessa Come già ricordato in precedenza, lo scopo delle prove di tipo è verificare la conformità di un dato tipo di apparecchiatura (con le prestazioni dichiarate dal costruttore) alle prescrizioni della Norma. Le prove di tipo vanno effettuate su un esemplare di apparecchiatura o su parti di apparecchiatura che siano costruite secondo lo stesso progetto o secondo progetti simili. Le prove di tipo, previste dalla norma CEI EN 60439-1 comprendono: a) verifica dei limiti di sovratemperatura; b) verifica delle proprietà dielettriche; c) verifica della tenuta al cortocircuito; d) verifica dell'efficienza del circuito di protezione; e) verifica delle distanze in aria e superficiali; f) verifica del funzionamento meccanico; g) verifica del grado di protezione. Queste prove possono essere effettuate in qualsiasi ordine di successione e/o su esemplari diversi del medesimo tipo di apparecchiatura. Merlin Gerin rende disponibile una serie di certificati e rapporti di prova raccolti in una pubblicazione specifica denominata "Documento prove". La documentazione di prova raccolta all'interno del documento garantisce tutte le configurazioni realizzabili a catalogo, per quanto riguarda i risultati delle prove di tipo da b) a g) ed in conformità a quanto previsto dalla norma CEI EN 60439-1. La verifica dei limiti di sovratemperatura (prova a) può essere effettuata dall'assemblatore utilizzando gli strumenti resi disponibili da Merlin Gerin. A partire dai risultati delle prove sui prototipi evidenziati nel "Documento prove" si fa riferimento alla possibilità offerta dalla norma, per le apparecchiature non di serie (ANS), di eseguire questa verifica con metodi di calcolo o di estrapolazione. Importanza delle prove di tipo Le prove di tipo rivestono una particolare importanza per garantire che i quadri che poi verranno realizzati conformemente ai prototipi provati abbiano i requisiti di sicurezza ed affidabilità necessari a garantire il buon funzionamento degli impianti elettrici da essi alimentati. Non è ragionevolmente possibile definire un ordine di importanza crescente tra le diverse prove di tipo, tuttavia sono da rimarcare le prove relative alla verifica dei limiti di sovratemperatura e quelle di tenuta al cortocircuito per la difficoltà e la gravosità economica della loro realizzazione e per la loro incidenza sulla definizione delle principali caratteristiche tecniche dei quadri. In considerazione di ciò, nel seguito di questo paragrafo, gli aspetti legati a queste due prove verranno considerati più in dettaglio per fornire al progettista dell'impianto ed all'assemblatore dei quadri elementi utili per lo svolgimento delle loro attività. Verifica della tenuta al cortocircuito Le apparecchiature devono essere costruite in modo da resistere alle sollecitazioni termiche e dinamiche derivanti dalla corrente di cortocircuito fino ai valori assegnati. Le apparecchiature devono essere protette contro le correnti di cortocircuito mediante interruttori automatici, fusibili o combinazioni di entrambi, che possono essere installati nell'apparecchiatura o esternamente a questa; l'utilizzatore deve specificare, con l'ordine dell'apparecchiatura, le condizioni di cortocircuito nel punto di installazione. La verifica della tenuta al cortocircuito non è necessaria nei casi che seguono: c per apparecchiature che hanno corrente presunta di cortocircuito nominale non superiore a 10 kA; c per apparecchiature protette da dispositivi limitatori di corrente, aventi una corrente limitata non eccedente 17 kA di creste in corrispondenza del valore della corrente di cortocircuito nel punto di installazione; Il sistema funzionale Prisma Prove di tipo c per taluni circuiti ausiliari, specificati nella norma; c per tutte le parti dell'apparecchiatura (sbarre principali, supporti, connessioni alle sbarre, unità di arrivo e partenza o apparecchi di protezione e manovra, ecc...) già sottoposte a prove di tipo valevoli per le condizioni esistenti nell'apparecchiatura. Per le apparecchiature ANS la verifica della resistenza al cortocircuito può essere fatta in uno dei seguenti modi: c con la prova, in accordo a quanto previsto per le apparecchiature AS; c per estrapolazione, da esecuzioni similari sottoposte a prove di tipo (un esempio di metodo di estrapolazione da esecuzioni sottoposte a prove di tipo è la norma CEI 17-52). Nota: tutte le soluzioni realizzabili secondo quanto previsto dal catalogo dei quadri Prisma sono state sottoposte alle prove di tipo e sono perciò garantite da Merlin Gerin. Non è perciò necessario eseguire alcuna verifica da parte del costruttore (assemblatore) del quadro. Nella pagina seguente sono riportati: c tabella di scelta per la determinazione del sistema sbarre in funzione della corrente nominale, del grado di protezione e della corrente di cortocircuito presunta nel punto di installazione: Sistema di sbarre tradizionale (a profilo rettangolare); c tabella di scelta per la determinazione del sistema sbarre, partendo dagli stessi dati del punto precedente: Sistema di sbarre Linergy (sbarre di distribuzione verticali con speciale profilo di particolare resistenza meccanica); c esempi applicativi per i due tipi di sbarre. Schneider Electric 279 Quadri prefabbricati Sistema di sbarre tradizionale Il sistema di sbarre tradizionale è costituito da sbarre a sezione rettangolare con gli spigoli arrotondati di diverse dimensioni a seconda della portata e possono essere installate sia in verticale che in orizzontale. In alcune configurazioni si avranno due sbarre in parallelo su ogni fase e la scelta del numero di supporti è determinata dalla seguente tabella. c Scegliere nel Quadro 1, in funzione della corrente nominale, la sezione e il numero delle sbarre da utilizzare per fase; c in relazione ai valori delle correnti di cortocircuito [kA eff.] determinare con l'ausilio del Quadro 2 il numero di supporti del sistema di sbarre; Sistema di sbarre Linergy Il sistema di sbarre Linergy è costituito da particolari sbarre caratterizzate da: c Un procedimento di profilatura che garantisce una grande flessibilità nella realizzazione delle forme, soprattutto nella creazione di pareti divisorie interne che consentono di aumentare il perimetro di passaggio della corrente. Pur mantenendo dimensioni esterne molto ridotte il rendimento della sbarra è ottimale. Fino a 1600 A questo sistema di sbarre profilato può essere quindi installato in una canalina larga 150 mm e profonda 400 mm. Il sistema funzionale Prisma Sistemi di sbarre Quadro1 Quadro 2 In per quadro N°di sbarre/fase N°di supporti in relazione alla Icc (kA eff./1 s) IP≤ ≤≤ ≤≤31 IP>31 15 25 30 40 50 60 65 75 85 800 750 1 sbarra 60x5 3 5 5 7 1000 900 1 sbarra 80x5 3 5 5 7 7 1200 1080 1 sbarra 50x10 3 5 5 5 7 7 1400 1250 2 sbarra 60x5 3 5 5 5 7 1 sbarra 60x10 3 5 5 5 7 7 9 1800 1600 2 sbarra 80x5 3 3 5 5 5 1 sbarra 80x10 3 5 5 5 7 7 9 2050 (1) 1850 (1) 2 sbarra 50x10 3 5 5 5 7 7 7 2300 (1) 200 (1) 2 sbarra 60x10 3 5 5 5 7 7 7 7 2820 (1) 2500 (1) 2 sbarra 80x10 3 3 5 5 5 5 7 7 Sistema di sbarre doppio 3200 (1) 2820 (1) 2x1 sbarra 80x10 2 x 3 2 x 5 Quadro1 Quadro1 Quadro1 Quadro1 Quadro1 Quadro 2 : installazione laterale Quadro 2: installazione sul fondo In Grado di protezione N° di supporti in relazione alla Icc N° di supporti in relazione alla Icc per quadro del quadro scelto (kA eff./1 s) (kA eff./1 s) 25 30 40 50 60 65 75 85 25 30 40 50 630 IP ≤ ≤≤ ≤≤ 31 3 3 IP > 31 3 3 3 4 800 IP ≤ ≤≤ ≤≤ 31 3 3 3 4 IP > 31 3 3 3 3 4 5 1000 IP ≤ ≤≤ ≤≤ 31 3 3 3 3 4 5 IP > 31 3 3 3 4 5 3 4 5 6 1250 IP ≤ ≤≤ ≤≤ 31 3 3 3 4 5 3 4 5 6 IP > 31 3 3 3 4 5 5 7 8 3 4 5 6 1600 Tutti 3 3 3 4 5 5 7 8 3 4 5 6 Sistema di sbarre doppio 2000 IP ≤ ≤≤ ≤≤ 31 2 x 3 2 x 4 2 x 5 IP > 31 2 x 3 2 x 4 2 x 5 2500 IP ≤ ≤≤ ≤≤ 31 2 x 3 2 x 4 2 x 5 IP > 31 2 x 3 2 x 4 2 x 5 3200 IP ≤ ≤≤ ≤≤ 31 2 x 3 2 x 4 2 x 5 IP > 31 2 x 3 2 x 4 2 x 5 Nota: I valori di corrente ammessa nel sistema sbarre sono dati per una temperatura ambiente di 35°C. (1) Solo per sistema sbarre laterale. c un grado di rigidità ottimale garantito dai profili realizzati grazie alla facilità e flessibilità di estrusione del materiale utilizzato. Due supporti di fissaggio in altezza e un supporto nella parte bassa sono sufficienti a coprire la maggior parte dei casi d’installazione (Icc y 40 kA eff/1 s). c un aumento delle superfici di scambio che permette di aumentare la convezione naturale delle sbarre. I profili sono anodizzati e questo aumenta il loro potere di emissione, favorendo l’irradiamento e quindi l’evacuazione del calore. Qualunque sia la configurazione del quadro le sbarre mantengono inalterate le loro prestazioni. Il numero di supporti è determinato in base alla seguente tabella: c scegliere dal Quadro 1 le sbarre in funzione della corrente nominale; c a seconda del grado di protezione del quadro e della corrente di corto circuito che le sbarre dovranno sopportare nel Quadro 2 si troverà il numero di supporti. Note: I valori di corrente ammessa nel sistema sbarre sono dati per una temperatura ambiente di 35°C; Un supporto deve essere utilizzato come supporto inferiore delle sbarre Schneider Electric 280 Quadri prefabbricati numero dei circuiti fattore di principali contemporaneità K 2 e 3 0,9 4 e 5 0,8 da 6 a 9 0,7 10 e oltre 0,6 Il sistema funzionale Prisma Verifica della sovratemperatura Verifica dei limiti di sovratemperatura La norma CEI EN 60439-1, in Tabella 2, fissa i limiti di sovratemperatura che le diverse parti dell'apparecchiatura non devono superare, quando si effettua la prova secondo le modalità descritte all'interno della norma stessa. Le apparecchiature di serie Merlin Gerin (Armadi P e cassette G) sono state sottoposte con successo alle prove di tipo per la verifica dei limiti di sovratemperatura. Il documento prove riporta per ognuna delle prove eseguite un estratto del relativo certificato di conformità ASEFA comprendente: c configurazione del quadro: disegno fronte quadro e caratteristiche; c schema elettrico; c composizione: componenti installati e potenze dissipate durante l'esecuzione della prova di tipo; c risultati di prova: sovratemperatura media dell'aria ambiente all'interno dell'involucro, a fronte della configurazione e della potenza dissipata effettiva durante la prova. I risultati di queste prove garantiscono la rispondenza alla norma dei prototipi provati. Verifica a progetto Un quadro da realizzare per una specifica applicazione impiantistica non risulta praticamente mai identico ad un prototipo provato. È perciò necessario effettuare una verifica termica del quadro da realizzare. Questa verifica si può fare seguendo le indicazioni del "Documento prove" che vengono riportate di seguito: c ricerca della configurazione similare (provata) di riferimento tra quelle riportate dai certificati ASEFA all'interno del documento (dimensioni, sistema di sbarre, gradi di protezione…); c calcolo della potenza dissipata W R all'interno del quadro da realizzare; c confronto del valore calcolato con la potenza dissipata W T dai componenti e dalle sbarre durante la prova di tipo di riferimento. Si potranno verificare due casi: c W R < W T la configurazione da realizzare è conforme, quindi non sono necessarie ulteriori verifiche; c W R > W T la configurazione da realizzare non è "coperta" dalla prova di tipo. È perciò opportuno ricorrere ad un contenitore (carpenteria) di dimensioni maggiorate. Calcolo della potenza dissipata W R La potenza W R si calcola come somma di tutte le potenze dissipate dai vari apparecchi contenuti nel quadro (interruttori, lampade di segnalazione, trasformatori, ecc.) maggiorata del 20% per tener conto del riscaldamento prodotto dalle connessioni (sbarre, collegamenti). Si applicherà dunque la formula: W R = 1,2 W RAPP dove: W RAPP = 1,2 W Ri + ΣW Ru W Ri potenza dissipata dall'apparecchio dell'unità di ingresso W Ru potenza dissipata da ciascun apparecchio delle unità di uscita Il calcolo dei singoli W Ru (e dei W Ri ) si esegue con la seguente formula W R = n p x f c 2 x W p dove: n p numero dei poli f c fattore di contemporaneità W p potenza dissipata per singolo polo alla corrente nominale dell'apparecchio. Il fattore di contemporaneità f c può essere calcolato per ogni interruttore (conoscendo il valore effettivo della corrente del circuito Ie) come rapporto tra Ie ed In (corrente nominale dello sganciatore montato sull'interruttore). In assenza di dati certi sull'effettivo funzionamento del quadro, si può fare riferimento ai valori di f c forniti dalla norma CEI EN 60439-1 e riportati nella seguente tabella. Esempio Un quadro da realizzare impiegando una cassetta Prisma Plus G da 24 moduli è costituito da un'unità di ingresso e 14 unità di uscita secondo lo schema seguente: I valori di W p per gli apparecchi Merlin Gerin sono riportati al paragrafo Potenze dissipate del capitolo "Caratteristiche degli apparecchi di protezione e manovra". Software Exteem Nel software di preventivazione dei quadri di bassa tensione Exteem è possibile eseguire i calcoli di verifica termica dei quadri Prisma. Il programma confronta la potenza dissipata nel quadro da realizzare con la corrispondente potenza dissipata nella prova del prototipo di riferimento. Il prototipo di riferimento viene individuato automaticamente dal programma. Considerando una corrente effettiva Ie del circuito di ingresso di 300 A ed un fattore di contemporaneità di 0,6 per tutti i circuiti di uscita si calcolano i valori di W R per ogni circuito. Considerando il contributo di tutti gli interruttori si calcola: W RAPP = 32,4 + 8,32 + 2 • 6,18 + 3 • 3,78 + 5 • 3,24 + 3 • 1,87 = 86,23 W e quindi W R = 1,2 • 86,23 = 103,5 W Dal documento prove, per la cassetta Prisma Plus G in esame si ricava che il valore di W T è di 121 W. W R è minore di W T , dunque la verifica termica ha dato esito positivo ed il quadro risulta conforme alla norma. NS160N (3P) NS400N (4P) TM100D NS160N (3P) TM63D NS160N (3P) TM63D C60N (3P) 32 A C60N (3P) 32 A C60N (3P) 32 A C60N (3P) 25 A C60N (3P) 25 A C60N (3P) 25 A C60N (3P) 25 A C60N (3P) 25 A C60N (2P) 16 A C60N (2P) 16 A C60N (2P) 16 A (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) W 4 , 32 2 , 19 400 300 W 2 Ri = • ! ! " # $ $ % & • W W W W W W W R R R R R R R R = ⋅ ⋅ = = = ⋅ ⋅ = = = = ⋅ ⋅ = = = = ⋅ 3 0 6 7 7 8 32 3 0 6 5 18 3 0 6 3 5 3 78 3 0 1 2 2 3 2 4 5 6 2 7 11 ( , ) , , ( , ) 6, ( , ) , , ... ( ,, ) , ( , ) , , 6 3 3 24 2 0 6 2 6 187 2 12 13 14 2 ⋅ = = = = ⋅ ⋅ = W W W R R R W W W W ,72 W W Schneider Electric 281 Quadri prefabbricati Perché si devono fare le prove individuali Al termine dell'assemblaggio e del cablaggio, il quadro di bassa tensione deve essere sottoposto alle prove individuali definite dalla norma CEI EN 60439-1 al paragrafo 8.1.2. Lo scopo di queste prove è quello di verificare eventuali difetti di fabbricazione o di assemblaggio dei componenti, pertanto queste prove devono essere effettuate dalla ditta che ha curato il montaggio dell'apparecchiatura. Solamente dopo l'esecuzione di queste prove è possibile redigere la dichiarazione di conformità alla norma del quadro costruito. Le prove individuali comprendono: c l'ispezione dell'apparecchiatura ivi compresa l'ispezione del cablaggio e, se necessario, una prova di funzionamento elettrico; c la prova di tensione applicata o, in alternativa, la verifica della resistenza dell'isolamento; c il controllo delle misure di protezione e della continuità elettrica del circuito di protezione. L'avere effettuato le prove individuali su ogni singolo quadro è una garanzia per il cliente finale, che è sicuro di ricevere un prodotto non solo rispondente alle proprie richieste, ma anche alle prescrizioni normative e legislative. Inoltre, le prove individuali servono al costruttore del quadro per verificare e a volte migliorare il funzionamento ed il risultato della propria attività e in alcuni casi permettono di evitare costi indesiderati dovuti a difetti di fabbricazione. È indubbio che riscontrare un difetto, anche se minimo, in sede di assemblaggio del quadro o durante i collaudi piuttosto che al momento dell'installazione, evita ulteriori trasporti e lavorazioni a carico del costruttore. Un buon controllo sull'operato umano nelle fasi di montaggio della struttura, degli apparecchi e delle sbarre e nelle fasi di cablaggio, oltre che sui materiali utilizzati (apparecchi, strumenti, conduttori e carpenteria) può essere effettuato solamente con il collaudo finale a quadro finito; ecco perché risulta fondamentale adempiere alle richieste normative. Quali sono gli strumenti necessari per effettuare le prove individuali Per poter effettuare i collaudi, oltre ai normali attrezzi meccanici utilizzati per l'assemblaggio del quadro elettrico, sono necessari strumenti particolari, alcuni dei quali richiedono una taratura periodica affinché si ottengano dei risultati affidabili. Oltre alla chiave dinamometrica necessaria per controllare che siano state applicate le giuste coppie di serraggio sulle connessioni, è indispensabile un multimetro (tester) per verificare la continuità dei circuiti e l'esatto riporto dei conduttori in morsettiera. È utile poter disporre di un sistema di alimentazione dei circuiti ausiliari in CC e/o in CA per effettuare eventuali prove di funzionamento elettrico. In funzione della scelta di effettuare la prova di tensione applicata oppure la verifica della resistenza di isolamento, bisognerà avere un dielettrometro oppure un apparecchio di misura di resistenza (megaohmmetro). 1 a prova individuale Ispezione dell'apparecchiatura ivi compresa l'ispezione del cablaggio e, se necessario, una prova di funzionamento elettrico (rif. art. 8.3.1). c Controllo visivo: v sistemazione dei collegamenti ed esatto serraggio di qualche connessione, v mantenimento del grado di protezione originale, v mantenimento delle distanze in aria, v corretto montaggio delle apparecchiature, v presenza di identificazioni sui cavi e sugli apparecchi, v conformità di esecuzione del quadro rispetto a schemi, nomenclature e disegni forniti dal cliente; c Verifica meccanica di blocchi e comandi meccanici; c Verifica elettrica del corretto funzionamento di: v apparecchiature, v relé ausiliari, v strumenti di misura, v dispositivi di sorveglianza dell'isolamento; Lo strumento da utilizzare è il tester. 2 a prova individuale Prova di tensione applicata o in alternativa verifica della resistenza dell'isolamento (rif. art. 8.3.2/8.3.4). Prova di tensione applicata Per un quadro avente una tensione di esercizio assegnata di 300/660 V applicare una tensione di prova di 2500 V per 1 secondo tra le parti attive (le 3 fasi ed il neutro) ed il telaio del quadro. Tutti gli apparecchi di manovra devono essere chiusi oppure la tensione di prova deve essere applicata successivamente a tutte le parti del circuito. La prova è da ritenersi superata se, durante l'applicazione della tensione di prova, non si verificano né perforazioni, né scariche superficiali. Lo strumento da utilizzare è il generatore di tensione a frequenza industriale (dielettrometro). Attenzione c Gli apparecchi che, in conformità alle loro prestazioni, sono previsti per una tensione di prova più bassa, devono essere provati ad un valore di tensione rapportato alla loro tensione di esercizio assegnata. Ad esempio, agli interruttori modulari serie Multi 9 accessoriati di blocco differenziale Vigi, la cui tensione di prova massima è di 2000 V, deve essere applicata questa tensione durante la prova del circuito del quadro in cui sono installati. c Gli apparecchi che assorbono corrente e nei quali l'applicazione delle tensioni di prova provocherebbe un passaggio di corrente (per esempio gli avvolgimenti e gli strumenti di misura) devono essere interrotti; c i circuiti elettronici che non sopportano elevate tensioni di prova (ad esempio i blocchi differenziali Vigi per gli interruttori automatici Compact) devono essere scollegati. Verifica della resistenza dell'isolamento In alternativa alla prova di tensione applicata, può essere effettuata una misura di isolamento, applicando tra i circuiti e le masse una tensione minima di 500 V. La prova si può ritenere superata se la resistenza di isolamento è almeno di 1000 ohm/volt in ciascun circuito provato (riferita alla tensione nominale verso terra di ciascun circuito). Come per la prova di tensione applicata, le apparecchiature che assorbono corrente all'applicazione della tensione di prova devono essere scollegate. Lo strumento da utilizzare è un apparecchio di misura di resistenza (megaohmmetro). 3 a prova individuale Controllo delle misure di protezione e della continuità elettrica del circuito di protezione (rif. art. 8.3.3). c Controllo visivo: v sistemazione dei collegamenti ed esatto serraggio di qualche connessione, v presenza delle rondelle di contatto a livello assemblaggi, v montaggio della treccia di terra sulla portella ove siano montate apparecchiature elettriche; c Verifica elettrica della continuità del circuito di protezione. Lo strumento da utilizzare è il tester. Il sistema funzionale Prisma Prove individuali Schneider Electric 282 Quadri prefabbricati I quadri e la compatibilità elettromagnetica (EMC) Il quadro deve rispondere alle prescrizioni contenute nella CEI EN 60439-1/A11 riguardante la compatibilità elettromagnetica. La Variante A11 alla norma CEI EN 60439-1 introduce la seguente classificazione degli ambienti: c condizione ambientale 1: si riferisce a impianti realizzati in edifici residenziali, commerciali e dell’industria leggera, come case, negozi, supermercati, uffici, ecc.; c condizione ambientale 2: si riferisce a impianti industriali, dove sono presenti ad esempio macchinari in funzione, o dove frequentemente vengono inseriti e disinseriti carichi fortemente induttivi e capacitivi. A queste due diverse condizioni ambientali corrispondono diversi livelli di severità per la compatibilità elettromagnetica. Nella documentazione il costruttore deve indicare la condizione ambientale per la quale il quadro è adatto ad essere utilizzato. Prescrizioni di prova a) se il quadro incorpora solamente componenti elettromeccanici, si può considerare che esso sia immune e che non generi disturbi; non sono pertanto richieste prove. Fanno eccezione gli interruttori differenziali elettromeccanici per i quali valgono le prescrizioni indicate al punto b). b) se il quadro incorpora apparecchi ed equipaggiamenti con circuiti elettronici è soggetto alla compatibilità elettromagnetica. Tuttavia non sono richieste prove di emissione e di immunità se sono verificate le due condizioni seguenti: c gli apparecchi ed i componenti elettronici in esso incorporati sono previsti per l’impiego nella condizione ambientale sopra specificata e sono conformi alle relative norme armonizzate di prodotto o, in mancanza di queste, alle norme generiche di EMC; c il montaggio e il collegamento interno sono realizzati secondo le istruzioni del costruttore degli apparecchi e dei componenti (ad esempio per quel che riguarda le mutue influenze, la schermatura dei cavi, la messa a terra, ecc.). In questo modo si consente al quadrista di non sottoporre il quadro a prove addizionali previste dalle Norme generiche CEI EN 50081-1/2 e 50082-1/2. c) se non sono soddisfatte le condizioni del punto b), devono essere eseguite le prove prescritte nella norma CEI EN 60439-1 intese a verificare le prescrizioni EMC. Adempimenti per la marcatura CE dei quadri Il costruttore del quadro, ai fini della conformità alle Direttive applicabili, deve: c organizzare un “dossier tecnico” contenente: v la descrizione generale del quadro elettrico, v i disegni di progettazione e fabbricazione, gli schemi dei componenti, sottoinsiemi, circuiti, v le descrizioni e le spiegazioni necessarie per comprendere tali disegni e schemi ed il funzionamento del materiale elettrico, v un elenco delle norme che sono state applicate completamente od in parte e la descrizione delle soluzioni che sono state adottate per soddisfare gli aspetti di sicurezza della direttiva, se non sono state applicate le norme, v i risultati del calcolo di progetto e dei controlli svolti ecc., v i rapporti sulle prove effettuate; c compilare una “dichiarazione di conformità” contenete i seguenti elementi: v nome ed indirizzo del costruttore o di un suo rappresentante autorizzato nella Comunità, v descrizione del materiale elettrico, v riferimento alle norme armonizzate, v eventuale riferimento alle specifiche per le quali è dichiarata la conformità, v identificazione del firmatario della dichiarazione che ha il potere di impegnare il costruttore o il suo rappresentante, v le due ultime cifre dell’anno in cui è stata apposta la marcatura CE. Tutta questa documentazione dovrà essere conservata e tenuta a disposizione delle autorità nazionali di ispezione per almeno 10 anni, a decorrere dall’ultima data di fabbricazione del prodotto. La documentazione tecnica deve consentire alle Pubbliche Autorità di valutare la conformità del materiale ai requisiti delle Direttive. Per i quadri del Sistema Funzionale Prisma, oltre agli schemi elettrici, unifilari e funzionali ed ai disegni, alle caratteristiche elettriche e meccaniche, relative al quadro in oggetto, la documentazione tecnica “minima” è costituita da: c Documento prove Prisma Plus; c Catalogo Prisma Plus; c Guida per il montaggio e installazione quadri BT - Prisma Plus; c Software Exteem. Per i prodotti: c Catalogo e guida di installazione Masterpact; c Catalogo e guida di installazione Compact; c Catalogo Multi 9; c Catalogo Vigirex, Vigilohm. Altri documenti di riferimento dovranno essere indicati qualora si utilizzino altri prodotti e/o dove occorrano altre verifiche e/ o calcoli. Il verbale di collaudo dovrà corredare la documentazione del singolo quadro. La marcatura CE può essere apposta in maniera conveniente sulla propria targa dati, conservando le dimensioni e le proporzioni previste dalle Direttive e di seguito riportate. Marcatura CE di conformità La marcatura CE di conformità è costituita dalle iniziali “CE” secondo il simbolo grafico che segue: c in caso di riduzione o di ingrandimento della marcatura CE, devono essere rispettate le proporzioni indicate sopra; c i diversi elementi della marcatura CE devono avere sostanzialmente la stessa dimensione verticale che non può essere inferiore a 5 mm. c in caso di riduzione o di ingrandimento della marcatura CE, devono essere rispettate le proporzioni indicate sopra; c i diversi elementi della marcatura CE devono avere sostanzialmente la stessa dimensione verticale che non può essere inferiore a 5 mm. Senso di manovra degli apparecchi Il senso di manovra degli apparecchi deve essere analizzato e scelto in base al rischio dovuto ad eventuali errori di manovra: la norma CEI EN 60439-1 raccomanda a questo proposito di fare riferimento alla norma CEI EN 60447-1 (CEI 16-5), che fornisce indicazioni precise sul corretto senso di manovra degli attuatori: ad esempio per interruttori disposti in verticale manovra di chiusura dal basso verso l'alto, oppure per interruttori disposti in orizzontale manovra di chiusura da sinistra verso destra. La norma CEI EN 60439-1 permette di avere il senso di manovra opposto a quello normalizzato, quando questo non può essere applicato per ragioni di montaggio o per ragioni di sicurezza; un esempio di ciò è quando si hanno gli apparecchi disposti in maniera simmetrica rispetto ad un sistema di sbarre centrale. In questi casi il senso della manovra deve essere indicato chiaramente sull'apparecchio o nelle vicinanze. Il sistema funzionale Prisma Compatibilità elettromagnetica Schneider Electric 283 Quadri prefabbricati c Struttura in lamiera di acciaio piegata saldata spessore 15/10 con rivestimento a base poliestere strutturato, colore RAL 7032; c resistenza meccanica agli urti IK 08 secondo EN 50102; c omologazioni: DNV, UL, CSA, BV, LROS, LCIE. Armadi monoblocco in inox Spacial 18500 IP 55 c Struttura in lamiera di acciaio inox 304 spessore 15/10, piegata saldata, con finitura delle superfici lucida; c resistenza meccanica agli urti: IK 08 secondo EN 50102; c omologazioni: DNV, UL, CSA, BV, LROS, LCIE. Armadi affiancabili Spacial 10000 IP 55 c Struttura composta da pannelli laterali avvitati e porta piena in lamiera di acciaio spessore 15/10 mm e cornice di rinforzo, rivestimento a base poliestere strutturato, colore RAL 7032; c resistenza meccanica agli urti: IK 10 secondo EN 50102; c omologazioni : BV, LR. Cellule Spacial 6000 IP 55 c Struttura in lamiera di acciaio piegata saldata, cornice e montanti spessore 15/10, fiancate, fondo, tetto e porta in lamiera di acciaio piegata saldata spessore 15/10, rivestimento a base poliestere strutturato, colore RAL 7032; c resistenza meccanica agli urti: IK 10 secondo EN 50102; c omologazioni: DNV, UL, CSA, BV, LROS. Armadi monoblocco Spacial 18500 IP 55 c Cassette disponibili in tre versioni: v cassetta con porta piena, v cassetta con porta piena, equipaggiata di pannello di fondo pieno galvanizzato v cassetta con porta trasparente, vetroSecurit spessore 4 mm. c Rivestimento esterno a base di poliestere strutturato, colore grigio RAL 7032. c Grado di protezione IP 66 per tutte le cassette a una porta, IP 55 per le cassette a doppia porta frontale. c Tenuta agli impatti meccanici esterni: v IK 10 per le cassette porta piena, v IK 08 per cassette porta trasparente (vetro). c Corpo monoblocco (struttura a croce). c Profilo anteriore a doppio spessore di lamiera, a forma di gocciolatoio. Fondo piatto. c EN 50298, LCIE (norma relativa agli involucri Vuoti) UL, CSA Cassette in inox 54900 IP66 c Cassette monoblocco in acciaio inossidabile AISI304 o a richiesta in inox AISI304L (resistente agli agenti organici molto corrosivi) o inox AISI316 (resistente agli acidi concentrati); c resistenza meccanica agli urti: IK 10 secondo EN 50102; c accessori in comune con la serie Spacial 3000; c omologazioni: UL-50, BV. Cassette in lamiera Spacial 3D c Struttura monoblocco autoestinguente con corpo in poliestere rinforzato con fibre di vetro pressato a caldo, finitura liscia, colore RAL 7032; c cassette a doppio isolamento; c resistenza meccanica agli urti secondo EN 50102: v IK 10 (20 joule) versione con porta piena v IK 08 (5 joule) versione con porta a oblò c accessori in comune con la serie Spacial 3000; c omologazioni: GL, IMQ, LR, UL e BV. Armadi in materiale isolante Thalassa IP 65/54/44 Cassette in materiale isolante Thalassa IP 66 c Struttura modulare autoestinguente con corpo in poliestere rinforzato con fibre di vetro pressato a caldo, finitura liscia, colore RAL 7032; c armadi a doppio isolamento; c resistenza meccanica agli urti secondo EN 50102: v IK 10 (20 joule) versione con porta piena v IK 08 (5 joule) versione con porta trasparente c omologazioni: BV, LCIE, UL, CSA. Contenitori universali Sarel Presentazione Schneider Electric 284 Quadri prefabbricati Richiami sulle norme applicabili e i criteri di verifica termica dei quadri elettrici La norma tecnica di riferimento per la costruzione dei quadri elettrici (CEI EN 60439-1) impone che il fabbricante faccia una verifica del comportamento termico del quadro, nelle condizioni da lui definite “normali di esercizio”; questa verifica ha lo scopo di garantire il funzionamento corretto e sicuro del quadro sotto i seguenti aspetti: c le diverse parti dell’apparecchiatura non devono superare le sovratemperature specificate per ognuna di esse, garantendo così il non verificarsi di danneggiamenti sulla parte di impianto collegata al quadro né sulle parti adiacenti in materiale isolante; c deve essere assicurata la sicurezza dell’operatore eventualmente a contatto con le parti accessibili dell’apparecchiatura; c gli apparecchi, nei limiti di tensione per essi prescritti, devono funzionare in modo soddisfacente alla temperatura dell’aria ambiente all’interno del quadro. Durante queste prove si effettuano, tra l’altro, le misure di: c temperatura: v dell’aria nelle diverse zone dell’involucro v dei conduttori – in particolare, sui sistemi sbarre e sulle derivazioni c dei punti più caldi degli apparecchi (bimetalli, ambiente dell’elettronica) c corrente; c altri parametri: servono per la caratterizzazione del comportamento termico dell’involucro, ad esempio i coefficienti di scambio aria/pareti. I dati di prova, raccolti durante un numero significativo di verifiche termiche su quadri di differente costruzione e di diverse configurazioni, permettono di costruirsi un modello significativo applicabile a quadri della stessa serie, utilizzando per il calcolo coefficienti e parametri ricavati dall’analisi statistica delle prove effettuate. Per quanto riguarda gli involucri vuoti oggetto del presente capitolo, è di recente pubblicazione la norma europea CEI EN 50298 (CEI 17-71) “Involucri destinati alle apparecchiature a bassa tensione. Regole generali per gli involucri vuoti”; questa norma si applica ad involucri da utilizzare per la realizzazione di quadri conformi alla norma CEI EN 60439-1 e può essere utilizzata anche come base per altri Comitati Tecnici (ad esempio, CT44 “Equipaggiamento elettrico delle macchine”). La norma si applica agli involucri vuoti, prima che l’apparecchiatura sia installata al loro interno, e nello stato in cui questi sono consegnati dal fornitore; la conformità alle prescrizioni di sicurezza della norma di prodotto applicabile è responsabilità del costruttore finale del quadro. La norma inoltre richiede che il costruttore dell’involucro fornisca informazioni specifiche relative al potere di dissipazione termica della superficie effettiva di raffreddamento, al fine di dare all’utilizzatore dati corretti per la scelta del materiale elettrico da installare; la temperatura dell’aria all’interno dello spazio protetto (spazio interno o parte di spazio interno dell’involucro, specificato dal costruttore, destinato al montaggio dell’apparecchiatura e per il quale è garantita la protezione dell’involucro) è ottenuta con una distribuzione uniforme della potenza dissipata all’interno dell’involucro. La norma specifica anche che i dati dovranno essere presentati secondo un metodo di calcolo appropriato e, come esempio non esclusivo, cita la CEI 17-43 (Pubblicazione IEC 60890 e, in Europa, HD 528 S1:1989). Il costruttore ha infatti la possibilità di utilizzare criteri o metodi di calcolo differenti, correlati ai fenomeni fisici di distribuzione e dissipazione del calore, e fornendo all’utilizzatore gli strumenti per dimensionare correttamente il quadro dal punto di vista termico. Di seguito sarà descritto un metodo di calcolo per la determinazione del regime termico di un quadro elettrico e la successiva individuazione del sistema di condizionamento termico (raffreddamento e/ o riscaldamento del quadro), che meglio risolva i problemi di esercizio del quadro soddisfacendo ai requisiti tecnici e ottimizzando anche i costi d’installazione. I limiti essenziali di questo metodo, come vedremo, risiedono nel fatto che: c si applica bene ad involucri non compartimentati di tipo armadio, cassette e, quindi, non ad applicazioni di quadri di potenza fortemente segregati, dove la localizzazione delle sorgenti di calore e gli scambi tra le diverse zone influenzano molto il riscaldamento; c in ogni caso, non tiene conto della posizione delle sorgenti di calore, spesso non ripartite in modo uniforme. In particolare, il metodo sarà applicato ad una gamma di involucri per la realizzazione di quadri “universali” (bordo macchina, automazione,...), per i quali le norme di prodotto applicabili (CEI EN 60439-1, CEI EN 60204-1,...) non sempre definiscono con chiarezza le modalità di verifica termica e, comunque, non forniscono elementi ulteriori di prescrizione. Calcolo termico Il bilancio termico si effettua confrontando la potenza emessa dagli apparecchi con la potenza dissipata dalle pareti dell’involucro in modo naturale e consente di calcolare la temperatura interna del quadro senza l’utilizzo di dispositivo termico, decidendo poi se sia necessario installarne uno, tenendo in conto i dati di temperatura esterna e di quella interna desiderata. Di seguito è descritta la procedura di calcolo, in funzione delle caratteristiche dell’involucro, della potenza termica dissipata dai componenti al suo interno, delle caratteristiche dell’aria ambiente: 1) Caratteristiche dell’involucro e determinazione della superficie effettiva di raffreddamento (S). I primi dati relativi all’involucro sono i seguenti: c dimensioni: v H = Altezza v L = Larghezza v P = Profondità c posizione secondo quanto previsto dalla Pubblicazione CEI 17-43: v accessibile da tutti i lati S = 1.8 x H x (L + P) + 1.4 x L x P v appoggiato al muro S = 1.4 x L x (H + P) + 1.8 x P x H v Estremo in caso di affiancamento S = 1.4 x P x (H + L) + 1.8 x L x H v Estremo in caso di affiancamento, al muro S = 1.4 x H x (L + P) + 1.4 x L x P v Intermedio in caso di affiancamento S = 1.8 x L x H + 1.4 x L x P + P x H v Intermedio in caso di affiancamento, al muro S = 1.4 x L x (H + P) + P x H v Intermedio in caso di affiancamento, al muro e parte superiore coperta S = 1.4 x L x H + 0.7 x L x P + P x H Il risultato di questa prima operazione di calcolo è il valore della superficie effettiva di raffreddamento, ovvero la superficie considerata efficace ai fini della dissipazione verso l’esterno del calore generato dai componenti installati all’interno dell’involucro. Il metodo utilizzato in questa prima fase è esattamente quello previsto all’interno della già citata Pubblicazione CEI, il rapporto tecnico 17-43 (IEC 60890). Nel caso di utilizzo di cassette e armadi universali Sarel, il valore della superficie effettiva di raffreddamento è fornito direttamente in funzione del tipo di carpenteria scelta sul documento “Condizionamento termico dei quadri elettrici Sarel”. 2) Potenza termica dissipata dai componenti in funzionamento (Pd). Le sorgenti di calore all’interno di un quadro elettrico sono generalmente i sistemi di sbarre, i conduttori di collegamento e gli apparecchi elettrici: in particolare, nei quadri di distribuzione elettrica, gli interruttori automatici costituiscono la parte preponderante dell’apparecchiatura di potenza; questi ed altri componenti, quali contattori e sezionatori-fusibili sono i maggiori responsabili della generazione di calore. Altri componenti che contribuiscono al riscaldamento del quadro e, in maggior misura, nei quadri di automazione e bordo macchina, sono i trasformatori (per macchine, di sicurezza, ...), raddrizzatori con filtri, variatori di velocità, batterie di condensatori, etc. Il calcolo della potenza termica dissipata si effettua con il metodo indicato a pag. 280 di questa guida. 3) Caratteristiche dell’aria ambiente Altri parametri utili alla caratterizzazione del comportamento termico sono i dati ambientali riferiti all’aria del locale dove sono previsti l’installazione e il funzionamento del quadro; in particolare, occorre conoscere Te max e Te min che rappresentano, rispettivamente, i valori massimo e minimo di temperatura prevista e Hr che è il valore di “umidità relativa “ media da considerare. Contenitori universali Sarel Il condizionamento termico dei quadri elettrici Schneider Electric 285 Quadri prefabbricati Valori tipici per i vari tipi di involucro, passando da quelli a bassa a quelli a più alta conduttività termica, sono: K = 3.5 W/m 2 °C poliestere K = 3.7 W/m 2 °C acciaio inossidabile K = 5.5 W/m 2 °C lamiera verniciata K = 12 W/m 2 °C alluminio S: superficie effettiva di raffreddamento (m 2 ); (Ti – Te): differenza di temperatura tra due punti, uno interno ed il secondo esterno al quadro (°C); È interessante utilizzare la formula per determinare le condizioni “limite”, ovvero i valori di temperatura massima (Ti max ) e minima (Ti min ), che l’aria ambiente all’interno del quadro può trovarsi a raggiungere in equilibrio termico, al fine di confrontarli con i valori già conosciuti (o calcolati) di temperature interne (massime e minime) desiderate. Temperatura interna massima (Ti max ): Per il calcolo della possibile temperatura massima all’interno dell’involucro, si ipotizza di avere il quadro in funzionamento di regime contemporaneamente alla situazione di temperatura massima dell’ambiente esterno. La formula (1) ci porta a: Ti max = Te max + Pd/K x S (2) Temperatura interna minima (Ti min ): Per il calcolo della possibile temperatura minima all’interno dell’involucro, occorre fare due ipotesi differenti di funzionamento del quadro: c Funzionamento in servizio continuo: Ti min = Te min + Pd/K x S (3) si è ipotizzato cioè che il quadro funzioni in condizioni normali di esercizio nel momento in cui l’ambiente esterno raggiunge la temperatura più bassa per esso prevista. c Funzionamento in servizio intermittente: Ti min = Te min (4) in questo caso è nullo il contributo in temperatura dovuto al termine di potenza dissipata dai componenti (in quanto Pd = 0) e si ipotizza che ciò accada nel momento in cui l’ambiente esterno raggiunge la temperatura più bassa per esso prevista. 6) Scelta del tipo di sistema termico e della sua potenza P Con i dati a questo punto disponibili, si può considerare l’eventualità di utilizzare un sistema di condizionamento termico, al fine di riscaldare o raffreddare l’aria all’interno del quadro. Considerando le situazioni “limite” di temperature minime e massime, si possono presentare i seguenti casi: c Td min ≤Ti min : non è necessario installare il sistema termico; eventualmente, si può utilizzare un ventilatore per far circolare l’aria ed omogeneizzare la temperatura; c Td min >Ti min : in questo caso, invece, occorre prevedere un sistema di riscaldamento che entri in funzione alle temperature più basse, al fine di riportare la temperatura del quadro a valori superiori a quelli per cui si verificano fenomeni di condensa e a quelli minimi per cui è garantito il corretto funzionamento dei componenti. In questo caso, la potenza “riscaldante” da installare (elementi resistori) si calcola come segue: v Funzionamento in servizio continuo: Prisc = K x S x (Td min – Te min ) – Pd v Funzionamento in servizio intermittente: Prisc = K x S x (Td min – Te min ) Generalmente si utilizzano dei particolari resistori anticondensa, che favoriscono la convezione naturale e garantiscono un riscaldamento rapido ed uniforme all’interno dell’armadio. Questa soluzione è economica, affidabile ma comporta un consumo aggiuntivo di energia e occupa spazio all’interno del quadro. Resistori anticondensa c Td max <Ti max : in questo caso, occorre installare un sistema termico per il raffreddamento la cui potenza necessaria è pari a: Praff = Pd – K x S x (Td max – Te max ) Il raffreddamento può essere realizzato in modi differenti a seconda del valore della differenza Td max – Te max . Nel caso in cui si abbia Td max – Te max >5°C le soluzioni possono essere: c sovradimensionare l’involucro: è una soluzione economica, non richiede manutenzione e non fa variare il grado di protezione del quadro; per contro la quantità di calore dissipata in aggiunta è relativamente ridotta e aumentano le dimensioni d’ingombro; c utilizzare bocchette d’aerazione: l’ingresso di aria fresca dall’esterno attraverso bocchette di aerazione migliora la dissipazione di calore per convezione naturale; questa soluzione è utilizzabile per La conoscenza di questi valori, oltre alla verifica della temperatura interna massima alla quale il quadro può trovarsi a dover funzionare, permette anche di calcolare la temperatura del punto di condensa Tr, allo scopo di valutare la necessità di utilizzare dispositivi (resistori o altro) che evitino la formazione di condensa in punti critici del quadro. A tale scopo si può utilizzare la tabella sottostante, con la quale, a partire dai valori di Te max e Hr, e in condizioni “normali” di pressione atmosferica, si determina il valore di temperatura Tr, al di sotto del quale possono verificarsi fenomeni di condensa. Tamb Tasso di umidità relativa (°C) ambiente % 40 50 60 70 80 90 100 20 6 9 12 14 16 18 20 25 11 14 17 19 21 23 25 30 15 19 21 24 26 28 30 35 19 23 26 29 31 33 35 40 24 28 31 34 36 38 40 45 28 32 36 38 41 43 45 50 33 37 40 23 46 48 50 55 37 41 45 48 51 53 55 4) Temperature interne medie desiderate Per il corretto funzionamento del quadro e dei suoi componenti si fissa l’intervallo di temperatura interna desiderata, cioè quello al di fuori del quale non è opportuno andare. In generale: c la temperatura interna massima desiderata Td max è funzione dei componenti interni al quadro e della temperatura ambiente per la quale essi sono caratterizzati (in termini di corrente nominale, potenza, prestazioni); c la temperatura interna minima desiderata Td min deve essere scelta come valore massimo tra la temperatura di condensa Tr già calcolata e la temperatura minima prevista per il corretto funzionamento degli apparecchi. 5) Temperatura finale nell’armadio senza sistema termico Per il calcolo della temperatura all’interno del quadro nelle condizioni di equilibrio termico, si fa riferimento alla formula che regolamenta la trasmissione del calore per conduzione: Pd = K x S x (Ti – Te) (1) dove Pd : potenza che l’involucro riesce a scambiare verso l’esterno (W); K : è una caratteristica del mezzo conduttore, cioè, nel nostro caso, del materiale di cui è costituito l’involucro; il valore è anche funzione della temperatura ma è quasi sempre considerato una costante. (segue) Schneider Electric 286 Quadri prefabbricati dissipare potenze ridotte e solo in caso di ambienti poco polverosi in quanto si riduce il grado di protezione; Sistema di aerazione naturale c utilizzare ventilatori per immissione di aria fresca: la circolazione dell’aria all’interno del quadro grazie all’installazione di un ventilatore consente di rendere uniforme la temperatura evitando la formazione di punti caldi concentrati che potrebbero nuocere ad alcuni componenti. I ventilatori “da quadro” garantiscono la dissipazione verso l’esterno di una quantità rilevante di calore emessa dai componenti dei quadri elettrici; si tenga conto della loro buona durata ed affidabilità, con la conseguente garanzia del buon funzionamento dell’impianto nel tempo. Questa soluzione risulta efficace ed economica e permette di risolvere il problema dell’aumento della temperatura nei quadri elettrici con installazione e manutenzione relativamente semplici; inoltre garantisce il mantenimento del grado di protezione IP dell’involucro, utilizzando gli opportuni accessori di tenuta. Calcolo della portata dei gruppi ventilanti Per la scelta dei gruppi ventilanti adeguati, si deve calcolare la portata necessaria ad evacuare la quantità di calore determinata con il calcolo termico: ∆ ∆∆ ∆∆ = Praff/(Td max – Te max ) x 3.1 (m 3 /h). Il risultato ottenuto, in termini di portata, corrisponde alla prestazione che deve assicurare l’associazione ventilatore (motore + filtro + griglia di entrata) + griglia di uscita completa di filtro; c utilizzare uno scambiatore di calore ARIA/ARIA: gli scambiatori di calore aria/ aria sono in generale apparecchi di buone prestazioni e di relativa semplicità di installazione e di utilizzo; i flussi di aria calda all’interno del quadro e di aria fredda dall’ambiente esterno sono creati da due ventilatori separati, i cui flussi circolano dalle parti opposte di pareti ermetiche di separazione, onde evitare la penetrazione di polvere o umidità all’interno dell’armadio. Scambiatore di calore aria/aria L’aria calda proveniente dal quadro riscalda le pareti che vengono a loro volta raffreddate dall’aria fresca esterna; ovviamente, il trasferimento avviene sempre dal lato più caldo verso il lato più freddo, motivo per il quale gli scambiatori di calore aria/aria possono essere utilizzati solo se la temperatura ambiente esterna è inferiore alla temperatura interna desiderata di almeno 5°C. Altri punti caratteristici del sistema sono i seguenti: c il gruppo di scambio in alluminio è il punto centrale del sistema e può essere facilmente pulito, semplicemente smontandolo; c il funzionamento permanente del ventilatore interno evita la formazione di punti caldi all’interno del quadro elettrico; c la regolazione della temperatura integrata all’apparecchio si effettua mediante messa in funzione o arresto del ventilatore del circuito esterno. Calcolo della potenza specifica Per la corretta scelta dello scambiatore aria/ aria, occorre calcolare la sua potenza specifica, in funzione della quantità di calore da evacuare verso l’esterno determinata con il calcolo termico: q = Praff/(Td max – Te max ) (W/K); con la conoscenza del valore di q si può individuare il sistema termico adatto, a partire dai dati tecnici forniti a catalogo e considerando lo scambiatore di potenza specifica di valore uguale o immediatamente superiore. Nel caso in cui si abbia Td max – Te max ≤5°C le soluzioni possono essere: c utilizzare gruppi di raffreddamento: i gruppi di raffreddamento sono generalmente utilizzati in ambienti particolarmente severi ove la temperatura può raggiungere elevati valori (e.g. 55°C); sono indicati soprattutto quando la temperatura desiderata all’interno del quadro è inferiore alla temperatura ambiente esterna o quando la quantità di calore da evacuare dall’interno del quadro è rilevante. Gruppo di raffreddamento Altri punti caratteristici del sistema sono i seguenti: c l’installazione non compromette il grado di protezione del quadro; c il filtro nel circuito esterno, facilmente sostituibile e poco costoso, consente il funzionamento anche quando l’aria ambiente risulta polverosa o carica di particelle d’olio; ciò garantisce il mantenimento delle prestazioni del sistema per tutta la sua durata; c i gruppi di raffreddamento assicurano la regolazione della temperatura del quadro ed anche la funzione di allarme in caso di anomalie di funzionamento. Calcolo della potenza La potenza del gruppo di raffreddamento necessaria ad evacuare la quantità di calore dissipata all’interno dell’armadio è stata calcolata con il bilancio termico e corrisponde al valore Praff; la scelta del gruppo di raffreddamento viene effettuata ricorrendo ad opportuni diagrammi che indicano la potenza che i gruppi di raffreddamento possono dissipare in funzione della temperatura esterna e di quella interna desiderata (si veda a questo proposito il catalogo Contenitori Universali Sarel 2000). Occorre confrontare la potenza da dissipare (Praff) con la potenza dissipabile dal gruppo di raffreddamento. c utilizzare scambiatori di calore ARIA/ ACQUA: gli scambiatori di calore aria/acqua funzionano con lo stesso principio degli scambiatori aria/aria, con la differenza, naturalmente, che l’aria esterna è sostituita dall’acqua fredda fornita da una rete installata sul sito industriale; lo scambio di fluido consente di dissipare quantità di calore molto più importanti, funzionando eventualmente anche in condizioni di temperatura all’interno del quadro al di sotto della temperatura ambiente. Altri punti caratteristici del sistema sono i seguenti: c la regolazione della temperatura all’interno del quadro si effettua agendo sulla portata dell’acqua; Contenitori universali Sarel Il condizionamento termico dei quadri elettrici Ventilatore per l'immissione di aria fresca Schneider Electric 287 Quadri prefabbricati c il circuito dell’acqua di raffreddamento è protetto da un dispositivo d’interruzione che agisce sull’alimentazione, garantendo così la completa sicurezza all’impianto elettrico. Calcolo della potenza La potenza dello scambiatore necessaria ad evacuare la quantità di calore dissipata all’interno del quadro è stata calcolata con il bilancio termico e corrisponde al valore Praff; la scelta dello scambiatore di calore viene effettuata confrontando questo valore con il valore di potenza che lo scambiatore di calore è in grado di dissipare; questo valore è fornito da opportuni diagrammi in funzione della temperatura interna desiderata, della temperatura dell'acqua e della portata d'acqua di cui si dispone (si veda a questo proposito il catalogo Contenitori Universali Sarel 2000). c Td max ≥Ti max : non è necessario installare il sistema termico; eventualmente, si può utilizzare un ventilatore per evitare la formazione di punti caldi. Esempio Consideriamo un quadro universale Sarel della serie Spacial 6000 in lamiera verniciata avente dimensioni: c H = 2000 mm; c L = 800 mm; c P = 400 mm. e appoggiato al muro. La superficie effettiva di raffreddamento è data da: S = 1.4 x L x (H+P) + 1.8 x P x H = 4.13 m 2 I componenti all’interno del quadro dissipano una potenza pari a : Pd = 650 W. Scambiatore di calore aria/acqua Le condizioni di temperatura sono le seguenti: c Temax = 32°C; c Temin = 15°C; c Hr = 70%; c Tr = 20°C (temperatura di condensa). Si calcolano i seguenti valori di temperatura interna in casa di assenza di sistemi termici: c Timax = Pd/k x s + Temax = 61°C; c Timin servizio continuo = Pd/k x s + Temin = 44°C; c Timin servizio intermittente = Temin = 15°C; dove k = 5.5 Wm 2 /°C. Poiché si desidera avere per il quadro: c Tdmax = 40°C; c Tdmin = 26°C. Occorre apportare delle modifiche al quadro: c Timax > Tdmax: installazione di un gruppo di raffreddamento di potenza: Praff = Pd – k x s x(Tdmax – Temax) = 468 W c Tdmin < Timin in servizio continuo: non occorre riscaldare; c Tdmin > Timin in servizio intermittente: occorre inserire una resistenza anticondensa. La potenza riscaldante necessaria è: Prisc = k x s x (Tdmin – Temin) = 250 W. Schneider Electric 288 Quadri prefabbricati Schneider Electric 289 Il sistema d'installazione modulare Centralini e quadri per apparecchiature modulari 290 Verifiche e prove secondo norma CEI 23-51 292 Quadri di distribuzione a norme CEI EN 60439-4 295 Prese e spine di tipo industriale 297 Guida alla scelta 300 Grado di protezione degli involucri 301 Schneider Electric 290 Il sistema d'installazione modulare Centralini e quadri per apparecchiature modulari Gli elementi componenti il sistema di installazione modulare permettono di realizzare quadri di distribuzione per installazioni fisse per uso domestico e similare conformi alla norma CEI 23-51. Le caratteristiche comuni sono: c corrente nominale fino a 125 A; c guida DIN simmetrica; c elevata robustezza; c materiale autoestinguente in conformità alla norma CEI 50-11; c conformità alla norma CEI 23-49. Le tabelle seguenti consentono di individuare facilmente il contenitore da utilizzare a seconda del materiale usato, del tipo di installazione, del grado di protezione potenza dissipata [w] porta porta porta porta porta porta trasparente opaca trasparente opaca trasparente opaca numero IP40 IP40 IP40 IP40 IP41 IP41 moduli file RAL9003 RAL9003 RAL9001 RAL9001 RAL9001 RAL9001 4 1 19 19 6 1 21 21 8 1 27 27 12 1X12 34 34 18 1X18 41 41 24 2X12 34 34 53 53 36 2X18 68 68 36 3X12 38 38 64 64 48 2X24 105 105 48 4X12 80 80 54 3X18 98 98 72 3X24 145 145 72 4X18 114 114 96 4X24 173 173 120 5X24 185 185 144 6X24 195 195 Centralini e quadri da incasso IP40 - colore bianco Spine mobili Spine da parete Serie Coreos richiesto, del numero totale di moduli e della disposizione degli apparecchi modulari su una o più file; la scelta è eseguita tra le soluzioni proposte nell'offerta centralini e quadri di distribuzione della serie Mini Coreos, Coreos, Coreos 24, Kaedra e G125. Per ogni contenitore scelto nelle tabelle seguenti è fornito il dato di potenza dissipabile necessario per la verifica termica richiesta dalla norma CEI 23-51. potenza dissipata [w] senza porta porta senza porta porta senza porta porta porta trasparente opaca porta trasparente opaca porta trasparente opaca numero IP40 IP40 IP40 IP40 IP40 IP40 IP41 IP41 IP41 moduli file RAL9003 RAL9003 RAL9003 RAL9001 RAL9001 RAL9001 RAL9001 RAL9001 RAL9001 2 1 8 4 1 6 11 11 6 1 8 11 11 8 1 14 15 15 12 1X12 18 18 18 18 1X18 24 24 41 24 1X24 60 52 52 24 2X12 32 20 20 36 2X18 57 48 48 36 3X12 27 22 22 48 2X24 83 74 74 54 3X18 89 55 55 72 3X24 109 88 88 72 4X18 98 67 67 96 4X24 132 103 103 120 5X24 156 115 115 144 6x24 171 123 123 Centralini e quadri da parete IP40 - colore bianco Serie Mini Coreos Serie Coreos Serie Coreos 24 Schneider Electric 291 Il sistema d'installazione modulare potenza dissipata [w] porta porta porta porta trasparente trasparente trasparente opaca numero IP65 IP65 dimensioni IP65 moduli file RAL7035 RAL7035 h x l x p RAL7035 3 1 8 4 1 10 6 1 11 8 1 15 12 1 19 12 1 28 30 (1) 18 1 39 24 2X12 34 37 (2) 460x340x160 34 36 2X18 45 460x448x160 45 36 3X12 45 50 (3) 610x340x160 45 54 3X18 67 610x448x160 67 54 4X18 89 842x448x160 89 Centralini e quadri da parete IP65 - colore grigio Serie Kaedra potenza dissipata [w] senza porta porta senza porta porta senza porta porta porta trasparente opaca porta trasparente opaca porta trasparente opaca numero IP40 IP40 IP40 IP40 IP40 IP40 IP41 IP41 IP41 moduli file RAL7035 RAL7035 RAL7035 RAL7035 RAL7035 RAL7035 RAL7035 RAL7035 RAL7035 2 1 8 4 1 6 11 11 6 1 8 11 11 8 1 14 15 15 12 1X12 18 18 18 18 1X18 24 24 41 24 1X24 60 52 52 24 2X12 32 20 20 36 2X18 57 48 48 36 3X12 27 22 22 48 2X24 83 74 74 54 3X18 89 55 55 72 3X24 109 88 88 72 4X18 98 67 67 96 4X24 132 103 103 120 5X24 156 115 115 144 6x24 171 123 123 Centralini e quadri da parete IP40 - colore grigio Serie Mini Coreos Serie Coreos Serie Coreos 24 (1) Quadro con interfaccia avente 1 apertura (2) Quadro con interfaccia avente 3 aperture (3) Quadro con interfaccia avente 4 aperture potenza dissipata [w] numero moduli file sporgente incasso 36 2x18 64,7 70,2 54 3x18 78 82,5 72 4x18 92 95 72 3x24 86,5 94 96 4x24 103,4 117 120 5x24 120 139 144 6x24 139,36 162,3 Centralini metallici IP40 Serie G125 Schneider Electric 292 Il sistema d'installazione modulare Verifiche e prove secondo norma CEI 23-51 La norma sperimentale CEI 23-51 contiene le prescrizioni per la realizzazione, le verifiche e le prove a cui sottoporre i quadri realizzati per installazioni domestiche e similari, aventi le seguenti caratteristiche: c tensione nominale fino a 440 V; c corrente nominale in entrata fino a 125 A, che corrisponde alla massima corrente nominale degli apparecchi di protezione e manovra in entrata; c corrente presunta di cortocircuito nominale non superiore a 10 kA o protetti con dispositivo di protezione avente corrente limitata massima di 15 kA; c temperatura ambiente di 25 °C con limite solo occasionale di 35 °C. Le verifiche richieste dalla norma sperimentale CEI 23-51 sono le prove individuali che vanno eseguite dall’installatore su ogni esemplare. Le verifiche da effettuare sono richiamate nella tabella 1. L’unica caratteristica che richiede una verifica coordinata, prevista solo per quadri con corrente nominale > 32 A, monofase e trifase è la sovratemperatura del quadro. Il costruttore dell’involucro fornisce il valore della potenza massima dissipabile secondo i criteri previsti dalla norma CEI 23-49 (Pinv); l’installatore deve verificare che la potenza dissipata dagli apparecchi installati non superi tale limite. Le altre prove di tipo sono di competenza del costrutture dell’involucro e sono eseguite in accordo con la norma sperimentale CEI 23-49. Esse comprendono i punti 4-5-6-7-10 di tabella 1: c la resistenza meccanica all’impatto; c il grado di protezione; c la resistenza del materiale isolante al calore anormale e al fuoco; c la resistenza alla ruggine e all’umidità. Una volta effettuate le verifiche e le prove aggiuntive previste, il costrutture del quadro dovrà fornire al committente: c la dichiarazione di conformità del quadro alla regola dell’arte (Allegato A); c la relazione di verifica dei limiti di sovratemperature, quando sia richiesta la prova (Allegato B); c lo schema unifilare dei circuiti del quadro e i dati tecnici dei componenti (Allegato C). Se il costruttore del quadro è anche l’impresa installatrice dell’impianto, egli dovrà compilare la dichiarazione di conformità del quadro, che allegherà alla dichiarazione di conformità dell’impianto elettrico alla regola dell’arte secondo la legge 46/90. Calcolo della corrente nominale del quadro (Inq) La corrente nominale del quadro (Inq) è definita come il valore più basso tra la corrente nominale degli apparecchi in entrata (Ine) e la somma delle correnti nominali degli apparecchi in uscita (Inu). Inq = minore tra (Ine, Inu) Schema a blocchi per le verifiche dei quadri di distribuzione per uso domestico e similare Eseguire le verifiche N. 1, 2, 3, 9 e 11 della tabella 1 Quadri realizzati con involucro conforme alla norma sperimentale CEI 23-49 No Sì Sì Dichiarazione di conformità Allegato A-B-C Dichiarazione di conformità Allegato A-C Eseguire le verifiche N. 1 e 11 della tabella 1 Il circuito in entrata è monofase? La corrente nominale Inq è ≥ 32 A? No Rif. Caratteristiche da controllare Verifiche e prove (in generale) 1 costruzione e identificazione apposizione di una targa, controllo visivo dei relativi dati e verifica della conformità del quadro agli schemi, dati tecnici, ecc. • (vedere 6.4.1 norma CEI 23-51) 2 Limiti di Verifica dei limiti di sovratemperatura mediante il calcolo della potenza dissipata • sovratemperatura (vedere 6.4.2 norma CEI 23-51) 3 Resistenza di Verifica della resistenza di isolamento • isolamento (vedere 6.4.3 norma CEI 23-51) 4 Resistenza meccanica Verifica della resistenza • all’impatto meccanica (1) 5 Grado di Verifica del grado di protezione • protezione (vedere 6.4.4 norma CEI 23-51) (1) 6 Resistenza del materiale Prova del filo incandescente isolante al calore • anomale e al fuoco (solo per involucri in materiale isolante) (1) 7 Resistenza del materiale Prova di pressione con la sfera • isolante al calore (solo per involucri in materiale isolante) (1) 8 Tenuta al cortocircuito Non applicabile • 9 Efficienza del circuito di Verifica dell’efficienza del circuito di protezione protezione (solo per involucri in materiale metallico) • (vedere 6.4.4 norma CEI 23-51) 10 Resistenza alla ruggine e Verifica della resistenza alla ruggine e all’umidità • all’umidità (vedere 6.4.1 norma CEI 23-51) (1) 11 Cablaggio funzionamento Verifica del corretto cablaggio funzionamento meccanico e, se necessario meccanico e, se necessario funzionamento elettrico • funzionamento elettrico (vedere 6.4.1 norma CEI 23-51) (1) le prove N°4, 5, 6, 7 e 10 sono in accordo con la Norma CEI 23-49. Esse non si effettuano se l‘involucro è stato riconosciuto conforme a questa Norma. Tabella 1. Elenco delle verifiche e prove da eseguire sui quadri di distribuzione per uso domestico e similare Schneider Electric 293 Il sistema d'installazione modulare Per i quadri dove è richiesta la verifica dei limiti di sovratemperatura, l’installatore deve verificare, mediante un semplice calcolo, che la potenza totale (Ptot) dissipata dai componenti sia inferiore o al massimo uguale alla potenza che l’involucro (Pinv) è in grado di dissipare. I dati delle potenze Pinv, caratteristici di ciascun involucro, sono riportati nelle tabelle delle pagine precedenti. La relazione da verificare è la seguente Ptot ≤ ≤≤ ≤≤ Pinv. La potenza totale Ptot si ottiene con la formula Ptot = Pdp + 0,2 Pdp + Pau. La potenza totale dissipata nel quadro (Ptot) è data dalla somma della potenza dissipata dai dispositivi di protezione e manovra (Pdp), tenendo conto dei fattori di utilizzo (Ke) e di contemporaneità (K), aumentata del 20% per tener conto del contributo dei collegamenti e di altri piccoli apparecchi come prese a spina, relé, ecc... Qualora vengano installati nel quadro altri componenti che dissipano una potenza significativa (trasformatori per suonerie, lampade di segnalazione, ecc...) deve essere sommata anche la potenza conosciuta di questi ausiliari (Pau). Per il calcolo della potenza dissipata dagli apparecchi è conveniente riferirsi alla tabella 2, riportata in questa pagina, che è stata ricavata dall’Allegato B della norma. Questa tabella, debitamente compilata, può risultare molto utile all’installatore perché deve essere allegata alla relazione di verifica termica da fornire al committente. In questa tabella la potenza dissipata dai dispositivi di protezione e manovra può essere facilmente calcolata moltiplicando la potenza dissipata per polo, fornita dal costruttore degli apparecchi, per il numero di poli dell’interruttore. In caso di interruttore tetrapolare, agli effetti termici si considerano solo tre poli. Per i circuiti in entrata la potenza dissipata da ciascun apparecchio dovrà essere moltiplicata per il fattore di utilizzo (Ke) elevato al quadrato e per i circuiti in uscita la potenza di ciascun apparecchio andrà moltiplicata per il fattore di contemporaneità (K) elevato al quadrato, dove K è il rapporto effettivo tra la corrente che circola nel singolo circuito, ove la si conosca, e la relativa corrente nominale, oppure è il valore suggerito dalla norma. Ke e K devono essere elevati al quadrato in quanto la potenza è direttamente proporzionale al quadrato della corrente. Il fattore di utilizzo (Ke) è un valore sperimentale ed è stato assunto uguale a 0,85 per i circuiti in entrata (si è fatta l’ipotesi che i circuiti in entrata non vengano mai utilizzati al di sopra dell’85% della loro corrente nominale). Il fattore di contemporaneità (K), invece, è un valore che tiene conto della potenza effettiva richiesta in condizioni di esercizio dai circuiti di uscita. N. Potenza dissipata N. Potenza per Fattore di utilizzo Potenza circuito per polo [W] (1) poli apparecchio (K e ) per i circuiti dissipata (2) di protezione in entrata da ciascun e di manovra Fattore di apparecchio P d [W] (3) contemporaneità (K) [W] (4) per circuiti in uscita circuiti in entrata circuiti in uscita Tabella 2. Potenza dissipata dai dispositivi di protezione e manovra (Pdp) totale Pdp (somma della colonna) (1) Dato fornito dal Costruttore dell’apparecchio. (2) In caso di interruttore tetrapolare, agli effetti termici, si considerano solo 3 poli. (3) Potenza dissipata per polo moltiplicata per il numero di poli. (4) Per i circuiti in entrata vale: K e 2 x P d . Per i circuiti in uscita vale: K 2 x P d . K e e K sono elevati al quadrato in quanto la potenza è direttamente proporzionale al quadrato della corrente. In mancanza di informazioni sui valori effettivi delle correnti (natura dei carichi, utilizzazione dei carichi nella giornata, ecc...), la norma definisce il valore di K in base al numero dei circuiti di uscita (da 0,8 a 0,5) come definito nella seguente tabella. numero dei fattore di circuiti principali contemporaneità K 2 e 3 0,8 4 e 5 0,7 da 6 a 9 0,6 10 e oltre 0,5 Schneider Electric 294 Il sistema d'installazione modulare Verifiche e prove secondo norma CEI 23-51 Esempio di verifica termica Compatibilità elettromagnetica Esempio di verifica termica Un centralino da realizzare, impiegando un centralino stagno serie Coreos da 24 moduli (404 x 285 x 128 mm) è costituito da un’unità di ingresso e 6 unità di uscita secondo lo schema seguente. In aggiunta è presente un trasformatore per suoneria da 8 VA, 12 V. Il numero totale di moduli occupati è pari a 18. Secondo l’indicazione della norma, il fattore di utilizzo del circuito d’entrata (Ke) è pari a 0,85. Per le partenze si usa un valore del coefficiente di contemporaneità pari a 0,6, come suggerito dalla norma. Per il calcolo della potenza dissipata dai dispositivi di protezione e manovra (Pdp) si utilizza la tabella allegata. Occorre inoltre considerare la potenza dissipata dal trasformatore per suoneria: Pau = 0,8 W. La potenza totale Ptot si ottiene con la formula: Ptot = Pdp + 0,2 Pdp + Pau = 22,2 W. La potenza dissipabile dal centralino in oggetto, fornita nelle pagine precedenti è: Pinv = 33 W. Poiché risulta Ptot < Pinv il centralino risulta conforme dal punto di vista termico. N. Potenza dissipata N. Potenza per Fattore di utilizzo Potenza circuito per polo [W] (1) poli apparecchio (K e ) per i circuiti dissipata (2) di protezione in entrata da ciascun e di manovra Fattore di apparecchio P d [W] (3) contemporaneità (K) [W] (4) per circuiti in uscita circuiti 3,2 4 9,6 6,93 in entrata circuiti 1 3 2 6 0,6 2,16 in 2 3 2 6 0,6 2,16 uscita 3 2,6 2 5,2 0,6 1,87 4 2,6 2 5,2 0,6 1,87 5 2 2 4 0,6 1,44 6 2 2 4 0,6 1,44 Tabella 2. Potenza dissipata dai dispositivi di protezione e manovra (Pdp) totale 17,87 Pdp (somma della colonna) (1) Dato fornito dal Costruttore dell’apparecchio. (2) In caso di interruttore tetrapolare, agli effetti termici, si considerano solo 3 poli. (3) Potenza dissipata per polo moltiplicata per il numero di poli. (4) Per i circuiti in entrata vale: K e 2 x P d . Per i circuiti in uscita vale: K 2 x P d . K e e K sono elevati al quadrato in quanto la potenza è direttamente proporzionale al quadrato della corrente. C60a (2P) 25A (1) C60a (2P) 25A (2) C60a (2P) 16A (3) C60a (2P) 16A (4) C60a (2P) 10A (5) C60a (2P) 10A (6) ID (4P) 40 A 0,85 Dati di targa Ogni quadro deve essere fornito di una targa, (CEI 23-51.5 e 6.4.1) che può essere posta anche dietro la portella, che riporti in maniera indelebile i seguenti dati: c Nome o marchio del costruttore (1); c tipo o altro mezzo di identificazione del quadro da parte del costruttore (1); c corrente nominale del quadro (Inq); c natura della corrente e frequenza; c tensione nominale di funzionamento; c grado di protezione (se > di IP 2X C). (1) Come costruttore viene considerato chi realizza il quadro completo assumendosene la responsabilità. Esempio di targa identificativa Compatibilità elettromagnetica nei centralini di distribuzione La variante V1 alla norma CEI 23-51 fornisce delle indicazioni per la compatibilità elettromagnetica nei centralini di distribuzione. Le prescrizioni per la EMC riguardano i quadri che contengono componenti che possono emettere disturbi elettromagnetici e che non sono immuni. Per questi quadri tuttavia non sono richieste prove se i componenti installati soddisfano già le prescrizioni di EMC per l'ambiente in cui devono essere utilizzati, inserite nelle diverse norme di prodotto o, in mancanza di queste, nelle norme generiche e inoltre il montaggio dei componenti e i relativi cablaggi sono realizzati secondo le istruzioni del costruttore dei componenti. Negli altri casi si devono effettuare le prove di immunità ed emissione indicate nella variante. (1) Schneider Electric 295 Il sistema d'installazione modulare Quadri di distribuzione a norme CEI EN 60439-4 La norma CEI EN 60439-4 La norma CEI EN 60439-4 riguarda le “Prescrizioni particolari per apparecchiature assiemate per cantiere (ASC) e si applica alle apparecchiature assiemate costruite in serie (ASC) progettate per l’uso in cantiere, ovvero per i luoghi di lavoro temporanei, che non sono normalmente accessibili al pubblico. I quadri di cantiere e di distribuzione sono, come evidenziato dalle loro sigle ASC e ASD, quadri costruiti in serie (AS..) e come tali devono essere conformi ad un prototipo che abbia superato le prove di tipo. Queste prove, oltre ad essere quelle previste per gli AS, riguardano anche la verifica della costruzione e dell’identificazione, la verifica della resistenza alla ruggine ed alla corrosione, la verifica della resistenza meccanica ed all’urto e la verifica della resistenza dei materiali isolanti al calore, alla temperatura anormale ed al fuoco dovuti a effetti termici interni. Costruttivamente i quadri elettrici utilizzati nei cantieri possono essere di due tipi: t trasportabile: spesso ingombranti e pesanti, devono essere muniti di golfari per essere movimentati ed essere abbastanza robusti per resistere agli spostamenti cui sono soggetti. Prima di essere spostati per l’avanzamento del cantiere è necessario che vengano messi fuori tensione; t mobile:più leggeri e generalmente dotati di maniglie per un facile utilizzo; possono essere spostati anche sotto tensione. I quadri di cantiere e di distribuzione sono, come evidenziato dalle loro sigle ASC e ASD, quadri costruiti in serie (AS..) e come tali devono essere conformi ad un prototipo che abbia superato le prove di tipo. Queste prove, oltre ad essere quelle previste per gli AS, riguardano anche la verifica della costruzione e dell’identificazione, la verifica della resistenza alla ruggine ed alla corrosione, la verifica della resistenza meccanica ed all’urto e la verifica della resistenza dei materiali isolanti al calore, alla temperatura anormale ed al fuoco dovuti a effetti termici interni. Le prove dei quadri Scopo delle prove è verificare la conformità di una data apparecchiatura con le prestazioni dichiarate dal costruttore alle prescrizioni della norma. Esse si suddividono in prove di tipo e prove individuali Le prove di tipo consentono di verificare il progetto del quadro rispetto alle norme e vengono effettuate per iniziativa del costruttore, su un esemplare dell’apparecchiatura o su parti di apparecchiatura che siano costruite secondo lo stesso progetto o secondo progetti simili. Le prove di tipo possono essere talvolta molto onerose in termini economici, d’attrezzatura e di tempo. Le prove individuali riguardano ogni singolo quadro assiemato , montato e cablato e hanno lo scopo di rilevare difetti inerenti ai materiali e alla fabbricazione e di verificare l’operato del cablatore. Sono sempre e comunque di competenza del costruttore finale, cioè l’installatore/quadrista che dovrà redigere la dichiarazione di conformità del quadro stesso. Le prove individuali sono generalmente di semplice esecuzione e di basso costo. Responsabilità Come previsto dalla legge 46/90, ed in particolare per i cantieri all’articolo 12, nonché dai relativi decreti, l’installatore è tenuto a redigere e rilasciare al committente di lavori una dichiarazione di conformità che deve comprendere tutti gli allegati obbligatori previsti (file tecnico), tra i quali, il più importante, è la relazione con tipologie dei materiali utilizzati. Questo documento elenca i componenti utilizzati nell’impianto specificandone la conformità alle norme nazionali CEI o europee del CENELEC e il tipo di certificazione o dichiarazione di cui il prodotto è dotato. Per i quadri elettrici ASD o ASC l’installatore deve far riferimento e dichiarare che le apparecchiature installate sono conformi rispettivamente alle norme CEI EN 60439-1/ 3 e1/ 4 in quanto in possesso di dichiarazione di conformità del costruttore o dell’assemblatore, che con tale documento ne assume la responsabilità giuridica. Ricordiamo che: c il costruttore, o più precisamente il produttore, è colui il quale produce il quadro e lo vende come componente montato e cablato; egli deve effettuare tutte le prove di tipo previsto dalla norma; c l’assemblatore è il quadrista, ovvero chi assembla il quadro, ma non i componenti sciolti per costruirlo; egli deve eseguire solo le prove di accettazione individuali previste dalle norme. c l’installatore si assume solo la responsabilità di scegliere correttamente i componenti, dotati di dichiarazione di conformità alle norme specifiche di prodotto e con le caratteristiche idonee al luogo d’installazione, e di averli installati a regola d’arte e secondo le istruzioni del costruttore (nel caso dei quadri, del produttore o dell’assemblatore). Schneider Electric 296 Il sistema d'installazione modulare Quadri di distribuzione a norme CEI EN 60439-4 Quadri per cantiere ASC cablati in fabbrica Caratteristiche Sono destinati all’alimentazione di utenze mobili in cantieri per la costruzione, manutenzione o demolizione di edifici. c grado di protezione secondo norme IEC 529 e CEI EN 60529: IP44-IP65 c grado di protezione contro gli impatti meccanici esterni secondo norme CEI EN 50102: IK09 c resistenza al fuoco e al calore anormale secondo norme IEC 695-2-1e CEI 50-11: 650°C (glow wire) c caratteristiche di isolamento completo secondo norme CEI 64-8 e CEI EN 60439-1 c materiale quadro prese v tecnopolimero autoestinguente grigio RAL 7035 v portella in policarbonato trasparente verde c viti in acciaio inox passorapido c ottima resistenza agli agenti chimici ed atmosferici c apparecchiature di protezione v interruttori differenziali classe AC lan 30mA v interruttori magnetotermici 6kA curva C Di seguito riportiamo la Gamma dei quadri montati e cablati proposta da Merlin Gerin. MiniQuadro ASC mobile completo di cavo e spina IEC 60309 prese protezioni IP numero tipo interruttore differenziale interruttore automatico Cavo spina classe AC 30mA curva C 6KA tipo H07RN-F IEC309 44 2 16A 2P+T 230V IEC309 2P 25A 2P 16A lungh. 5 mt. 16A 2P+T 230V IP44 1 10/16A 2P+T 250V Schuko 65 3 16A 2P+T 230V IEC309 2P 25A 2P 16A lungh. 5 mt. 16A 2P+T 230V IP67 55 2 16A 2P+T 230V IEC309 2P 25A 2P 16A lungh. 5 mt. 16A 2P+T 230V IP67 2 10/16A 2P+T 250V Schuko 55 2 16A 2P+T 230V IEC309 2P 25A 2P 16A lungh. 5 mt. 16A 2P+T 230V IP67 MiniQuadro ASC portatile completo di supporto metallico, cavo e spina IEC 60309 prese protezioni IP numero tipo interruttore differenziale interruttore automatico Cavo spina classe AC 30mA curva C 6KA tipo H07RN-F IEC309 65 2 16A 2P+T 230V IEC309 4P 25A 4P 16A lungh. 5 mt. 16A 3P+N+T 230V IP44 2 16A 3P+T 400V IEC309 55 2 16A 2P+T 230V IEC309 4P 25A 2P 16A lungh. 5 mt. 16A 3P+N+T 400V IP67 2 16A 3P+T 400V IEC309 2P 16A 2 10/16A 2P+T 250V Schuko 3P 16A 55 3 16A 2P+T 230V IEC309 2P 16A lungh. 5 mt. 32A 3P+N+T 400V IP67 2 16A 3P+T 400V IEC309 2P 25A 2P 16A 1 32A 3P+T 400V IEC309 4P 40A 3P+N 16A 2 10/16A 2P+T 250V Schuko 3P+N 32A MiniQuadro ASC portatile completo di supporto metallico, cavo e spina IEC 60309 prese protezioni IP numero tipo interruttore differenziale interruttore automatico Cavo classe AC 30mA curva C 6KA tipo H07RN-F 65 2 16A 2P+T 230V IEC309 2P 25A 2P 16A lungh. 5 mt. 65 2 16A 2P+T 230V IEC309 4P 40A 2P 16A 2P lungh. 5 mt. 16A 3P+N 16A 3P+N 16A 1 16A 3P+T 400V IEC309 1 32A 3P+T 400V IEC309 Il software configuratore SFC Kaedra Il software configuratore SFC Kaedra consente la rapida realizzazione di quadri prese KAEDRA sia per l’utilizzo in ambienti con presenza di personale non qualificato (ASD) che per cantieri (ASC), personalizzandoli in funzione delle proprie esigenze applicative e scegliendo all’interno di un’offerta di oltre 300 diverse configurazioni. In collaborazione con l’IMQ, Istituto Italiano per il Marchio di Qualità, e alcuni tra i più prestigiosi laboratori nazionali, Merlin Gerin ha realizzato tutte le prove di tipo secondo quanto previsto dalle norme CEI EN 60439- 1/3 e CEI EN 60439-1/4 e certificato mediante dichiarazioni di conformità tutte le configurazioni ricavabili mediante i quadri prese serie Kaedra, le prese serie PK e UNIKA e le apparecchiature modulari Multi9. Il software consente di selezionare la variante più adatta a soddisfare le proprie esigenze e di compilare rapidamente gli allegati alla dichiarazione di conformità richiesti dalle norme e dalle leggi vigenti. Per ogni quadro ASC o ASD scelto all’interno del Sistema Funzionale Certificato Kaedra, il configuratore consente infatti di stampare: c Dati identificativi del quadro c Disegno fronte quadro con la disposizione dei componenti c Schema di collegamento unifilare c Elenco dei componenti utilizzati c Rapporto di prova individuale c Dichiarazione di conformità Schneider Electric per i quadri certificati Schneider Electric 297 Il sistema d'installazione modulare Generalità La presa a spina è un dispositivo destinato alla connessione elettrica di una apparecchiatura, fissa o mobile, per consentirne l’alimentazione. Essa consente inoltre una sconnessione facile e rapida per permettere un intervento, una modifica, o lo spostamento dell’apparecchiatura. In funzione del contesto e del tipo di energia richiesta per il funzionamento dell’apparecchiatura, si utilizzano prese a spina differenti. Inoltre, le prese a spina industriali sono i grado di veicolare correnti elettriche di valore generalmente ben superiore a quello delle prese di tipo domestico. Le prese a spina di tipo industriale sono destinate a confrontarsi con condizioni d’impiego molto particolari che possono variare moltissimo in funzione dell’ambito d’applicazione (potenza distribuita, tenuta stagna,ambienti corrosivi, resistenza agli urti, ecc.). La scelta di una presa a spina industriale deve quindi tenere conto di un insieme di parametri molto precisi, quali la diversità delle apparecchiature che dovranno alimentare, la specificità dell’ambiente in cui saranno installate e la natura del sito. Elementi costitutivi di una presa a spina di tipo industriale Una presa a spina industriale è un componente elettrico composto da due elementi: una presa e una spina. Una volta uniti consentono il passaggio della corrente; la loro separazione provoca l’interruzione del circuito elettrico. In questa unione, una è la parte femmina, destinata per definizione a fornire la corrente, l’altra è la parte maschio, destinata a riceverla. Le diverse applicazioni delle spine e prese comprendono le seguenti esecuzioni: presa a spina fissa: dispositivo che permette di collegare a volontà un cavo flessibile ad un impianto fisso per prelevare corrente; comprende la presa fissa e la spina. presa fissa: è la parte femmina destinata a fornire la corrente. Essa può essere fissata su una parete e si parla allora di presa da parete, oppure essere incorporata in una apparecchiatura, e in questo caso sarà una presa da incasso. Queste apparecchiature possono essere delle cassette nelle quali vengono integrate altre funzioni quali l’interruzione dell’alimentazione, con o senza interblocco, e/o la protezione mediante fusibili o interruttori automatici magnetotermici e differenziali. spina: è la parte maschio indissolubilmente collegata o destinata ad essere collegata al cavo flessibile a sua volta collegato ad una apparecchiatura o a una presa mobile. Introdotta nella presa adatta consente il prelievo della corrente. presa a spina mobile: dispositivo che permette di collegare a volontà due cavi flessibili, formando una prolunga; comprende la presa mobile e la spina. presa mobile: è la parte mobile indissolubilmente collegata o destinata ad essere collegata al cavo flessibile di alimentazione, consentendo di portare la corrente ovunque serva. presa a spina per apparecchi: dispositivo che permette di collegare a volontà un cavo flessibile ad un apparecchio: comprende una presa mobile e una spina fissa. spina fissa: è la parte maschio, fissata o destinata ad essere fissata ad un apparecchio consentendogli di ricevere il tipo di corrente necessario al suo funzionamento mediante la presa mobile femmina. Prescrizioni normative Le prese e spine industriali sono realizzate secondo le norme internazionali IEC 309-1 e IEC 309-2 e europee CEI EN 60309-1 e CEI EN 60309-2 che prevedono prese e spine sia in corrente alternata, con frequenze fino a 500 Hz, che in corrente continua, suddividendole in due grandi categorie: c spine e prese a bassissima tensione, per valori d’impiego sino a 50 V; c spine e prese a bassa tensione, per valori d’impiego tra 50 V e 690 V. Sono previste correnti nominali da 16 e 32A ed esecuzioni da 2P e 3P per la bassissima tensione e con correnti nominali di 16, 32, 63 e 125 A con esecuzioni da 2P+T, 3P+T e 3P+N+T per la bassa tensione. Per ogni impiego con caratteristiche nominali diverse di tensione, corrente, frequenza, polarità e tipologia di applicazione è prevista una specifica esecuzione con impedimenti di sicurezza che rendano impossibile l’inserimento di una spina qualsiasi in una presa che non sia l’esatta corrispondente, consentendo di definire il sistema a “sicurezza intrinseca”. Questa non intercambiabilità è assicurata dalla conformità alle diverse tabelle di unificazione dimensionale che prevedono differenti posizioni del contatto di terra rispetto ad un riferimento normalizzato fisso dell’imbocco. Esecuzione a bassa tensione > 50 V Nelle versioni a bassa tensione questa non intercambiabilità è assicurata mediante due elementi: c una scanalatura di guida sulla presa a cui fa riscontro un corrispondente nasello sulla spina; c un contatto di terra più grande degli altri contatti e posto in diverse posizioni orarie a seconda delle caratteristiche nominali d’impiego. La posizione oraria (h) del contatto di terra viene verificata con la presa vista di fronte ed osservando la posizione del contatto di terra rispetto al punto di riferimento principale (scanalatura di guida) posizionato sempre a ore 6. Esecuzione a bassissima tensione < 50 V Anche in queste versioni, prive di contatto di terra, la non intercambiabilità è assicurata da due elementi di riferimento: c una scanalatura di guida sulla spina cui fa riscontro un corrispondente nasello sulla presa, in posizione sempre fissa a ore 6; c un riferimento ausiliario costituito anch’esso da una scanalatura sulla spina cui corrisponde un nasello sulla presa che si posiziona nelle diverse ore, a seconda delle caratteristiche d’impiego. La posizione oraria (h) del riferimento ausiliario viene verificata con la presa vista di fronte ed osservando la posizione del nasello rispetto al punto di riferimento principale posizionato sempre a ore 6. Prese e spine di tipo industriale L/+ 2P + T 3P + N + T L2 L3 N L1 L/+ 2P Punto di riferimento ausiliario Riferimento principale L3 L2 L1 3P Punto di riferimento ausiliario Riferimento principale Schneider Electric 298 Il sistema d'installazione modulare Codice dei colori Per una più rapida identificazione delle tensioni d’impiego la norma prevede un codice di colori convenzionali che possono interessare tutto l’apparecchio o solo una parte (es. coperchio presa, ghiera, involucro, ecc.) Principali riferimenti orari La gamma comprende tutte le versioni previste dalle normative, anche le più particolari. In questo documento sono illustrate solo alcune esecuzioni standard ma è possibile disporre di tutte le diverse posizioni orarie specificate dalla norma, tra le quali, nella gamma a bassa tensione possiamo trovare: c uso comune ore 6; c container refrigerati ore 3; c installazioni marine, portuali, navali ore 11; c alim.mediante trasfo isolamento (TST) ore 12; c corrente continua da 50 a 250 V ore 3; c corrente continua oltre 250 V ore 8; c alta frequenza da 100 a 300 Hz ore 10; c alta frequenza da 300 a 500 Hz ore 2; c tensioni particolari da 100 a 130 V ore 4; c da 480 a 500 V ore 7; c da 600 a 690 V ore 5. Dispositivi di arresto e di blocco Ogni tipo di presa è munita di un dispositivo di arresto o di ritenuta meccanico destinato a trattenere, dopo il corretto inserimento, la spina nella presa impedendone l’involontaria estrazione. Nelle prese a bassa tensione, per meglio soddisfare questa esigenza di sicurezza ed in particolare per impedire l’inserimento e l’estrazione della spina dalla presa in presenza di tensione, sono nate le prese con interruttore di blocco. Il loro dispositivo di interblocco consente la chiusura dell’interruttore e quindi l’alimentazione dell’apparecchio utilizzatore solo quando la spina è inserita a fondo nella presa e quindi è avvenuto il perfetto collegamento meccanico ed elettrico tra alveoli e spinotti. L’utilizzo di queste soluzioni è reso obbligatorio dalle norme per alcuni tipi di impianti, ad esempio nei luoghi con pericolo di esplosione, ed è raccomandabile in ogni caso in quanto assicura che il prelievo della corrente possa avvenire solo nelle condizioni di sicurezza di perfetto inserimento della spina, evitando contatti non sicuri in grado di causare surriscaldamenti e quindi deterioramento degli isolamenti e pericolo d’incendio. Sul mercato italiano questa applicazione ha avuto una notevole diffusione, inizialmente sulla spinta del DPR 27 aprile 1955, n.547 “Norme per la prevenzione degli infortuni sul lavoro” che, al capo VII, articolo 310, cita: “Le derivazioni a spina per l’alimentazione di macchine e di apparecchi di potenza superiore a 1000 W devono essere provviste a monte della presa di interruttore nonché di valvole onnipolari escluso il neutro, per permettere l’inserimento e il disinserimento della spina a circuito aperto”. Sulla base di questa affermazione si sono proposte al mercato soluzioni monoblocco composte da un interruttore , valvole portafusibili e presa a spina con interblocco meccanico tra la presa e l’interruttore e che hanno riscontrato un notevole successo per l’estrema garanzia di sicurezza anche nel caso di impiego da parte di personale non addestrato che altrimenti avrebbe potuto inserire la spina anche con interruttore chiuso. Queste soluzioni sono ora disponibili anche in esecuzioni complete con altri dispositivi di protezione già montati, siano essi portafusibili a tappo o cilindrici sezionabili, o predisposti per il montaggio di apparecchiature di protezione di tipo modulare: interruttori automatici magnetotermici, differenziali magnetotermici o puri, ecc. La norma CEI EN 60309 prevede inoltre che i dispositivi di interruzione di tipo meccanico per le prese fisse interbloccate siano di categoria di utilizzazione almeno AC22 secondo la norma CEI EN 60947-3. L’esigenza poi di ritrovare in un unico punto di prelievo polarità e tensioni diverse ha portato allo sviluppo di batterie di distribuzione nelle quali potessero raggrupparsi più prese con interruttore di blocco integrabili con scatole di derivazione e centralini per l’alimentazione, la ripartizione e la protezione. L’adozione di queste soluzioni nell’ambito del terziario ha portato poi alla realizzazione di soluzioni più compatte e più facilmente componibili, con una estetica anche più adatta al segmento. Nell’offerta Merlin Gerin queste soluzioni sono identificabili nelle serie ISOBLOCK e Compact. (1) Per frequenze superiori a 60 Hz e fino a 500 Hz incluso si può usare, se necessario, il colore verde in combinazione con il colore della tensione nominale di esercizio. Prese e spine di tipo industriale Tensione nominale Colore (1) di esercizio V da 10 a 25 viola da 40 a 50 bianco da 100 a 130 giallo da 200 a 250 blu da 380 a 480 rosso da 500 a 690 nero Bassisima tensione fino A 50 V 50 e 60 senza riferimento 50 e 60 12 h da 100 a 200 incluso 4 h 300 2 h da 401 a 500 incluso 11 h 3 h corrente continua 10 h Frequ. (Hz) Tensione nominale d’impiego (V) Posizione del punto di riferir. ausiliario ( 6 ) 16 e 32A 2P 3P 20-25 20-25 e 40-50 40-50 480-500 400 20-25 e 40-50 Schneider Electric 299 Il sistema d'installazione modulare Grado di protezione meccanica La norma prevede prove di resistenza meccanica specifiche dopo condizionamento a -25°C per più di 16h: c urto per caduta (versioni mobili); c urto con martello pari a 1 joule (versioni fisse). I nostri prodotti dispongono inoltre di un grado di protezione IK contro gli impatti meccanici esterni, secondo norma CEI EN 50102 pari a IK 08, che corrisponde a un impatto di 5 joule. codice energia codice energia IK d’impatto IK d'impatto 00 non protetto 06 1 joule 01 0,15 joule 07 2 joule 02 0,2 joule 08 5 joule 03 0,35 joule 09 10 joule 04 0,5 joule 10 20 joule 05 0,7 joule Comportamento al calore anormale e al fuoco La valutazione del comportamento al calore anormale ed al fuoco dei materiali plastici che compongono le prese a spina fa riferimento a due diversi metodi di prova: c metodo del filo incandescente (glow- wire test) secondo norme IEC 695-2-1 e CEI 50-11: simula le sollecitazioni termiche che possono essere prodotte dalle sorgenti di calore (elementi incandescenti o resistori sovraccaricati) in modo da valutarne il pericolo di innesco d’incendio. La prova consiste nell’applicare un filo incandescente di 4 mm di diametro per 30 sec. sul prodotto da testare. La prova deve dare i seguenti risultati: c l’eventuale fiamma deve cessare entro 30 secondi dalla rimozione del filo incandescente; c la carta velina posta sotto le gocce incendiate non deve infiammarsi. La norma impone che la temperatura di prova per le parti che portano elementi in tensione deve essere 850°C, mentre per le altre parti può essere 650°C. Schyller garantisce gli 850°C anche per i materiali esterni. c metodo di prova di fiamma con ago secondo norme IEC 695-2-2 e CEI 89-1: simula l’effetto di piccole fiamme che possono manifestarsi in seguito al guasto interno dei prodotti allo scopo di giudicare il rischio d’incendio. 45° 1 2 m m La prova consiste nel sottoporre il provino del prodotto per il tempo Ta (5,10,20,30,60,120 sec. a seconda delle norme specifiche) alla fiamma di un becco di Bunsen; la prova deve dare i seguenti risultati: c l’esemplare non si incendia, c la fiamma e le particelle incandescenti non propagano l’incendio, c la durata della combustione è inferiore a 30 sec dopo il distacco del becco di Bunsen. Prova di fiamma con ago Grado di protezione La norma CEI EN 60309-2 prevede una classificazione delle prese a spina industriali basata sul grado di protezione contro la penetrazione dei corpi solidi e dei liquidi. Le versioni ammesse sono: c IP44: spine e prese protette contro la penetrazione di corpi solidi di dimensioni superiori a 1 mm e protette contro gli spruzzi d’acqua. Le spine non dispongono di ghiera di serraggio e le prese sono dotate di coperchio a molla; c IP67: spine e prese protette totalmente contro la polvere e stagne all’immersione. Le spine dispongono di ghiera di serraggio e le prese di coperchio con ghiera. Il grado di protezione viene verificato: c nelle prese quando i coperchi sono chiusi o con la spina completamente inserita; c nelle spine quando sono completamente inserite nelle prese. Il grado di protezione viene verificato secondo la norma CEI EN 60529. Vengono accettati gradi di protezione diversi per le prese interbloccate con prove in conformità alla norma CEI EN 60529 ed i più comuni adeguati alle esigenze applicative sono: IP55 - IP65 - IP66. È importante sottolineare che un grado di protezione non può essere considerato presunzione di conformità di un grado diverso: ad esempio non è sempre vero che IP67 è superiore a IP66. Infatti la prova per verificare la protezione contro la penetrazione d’acqua è differente nei due casi. Per l’IP66 sottopongo l’oggetto a dei getti d’acqua potenti (prova idrodinamica), mentre per l’IP67 faccio una prova immergendo l’oggetto temporaneamente (prova idrostatica). È chiaro quindi che se ad esempio si dovessero installare delle prese a spina nei pressi di un molo la scelta corretta sarebbe l’IP66. Schneider Electric 300 Il sistema d'installazione modulare Guida alla scelta Prese e spine industriali PK Spine Merlin Gerin Serie Vu Hz Vi In IP IK Resistenza al fuoco Mobili PK fino a 50V 50/500 50 16 - 32 44 - 67 8 850°C da 50 a 690V 50/60 690 16 - 32 44 - 67 8 850°C 63 - 125 67 8 850°C Mobili a 90° da 50 a 690V 50/60 690 16 - 32 44 - 67 8 850°C Mobili con invertitore di fase da 50 a 690V 50/60 690 16 44 - 67 8 850°C Mobili con invertitore di fase a 90° da 50 a 690V 50/60 690 16 44 - 67 8 850°C Fisse da fino a 50V 50/500 50 16 - 32 44 - 67 8 850°C parete da 50 a 690V 50/60 690 16 - 32 44 - 67 8 850°C 63 - 125 67 8 850°C Fisse da incasso a 90° da 50 a 690V 50/60 690 16 - 32 44 - 67 8 850°C Fisse con invertitore di fase da 50 a 690V 50/60 690 16 44 - 67 8 850°C Fisse con invertitore di fase a 90° da 50 a 690V 50/60 690 16 44 - 67 8 850°C Prese Merlin Gerin Serie Vu Hz Vi In IP IK Resistenza al fuoco Mobili PK fino a 50V 50/500 50 16 - 32 44 - 67 8 850°C da 50 a 690V 50/60 690 16 - 32 44 - 67 8 850°C 63 - 125 67 8 850°C Fisse da small da 50 a 690V 50/60 690 16 - 32 44 - 67 8 850°C parete normali fino a 50V 50/500 50 16 - 32 44 - 67 8 850°C da 50 a 690V 50/60 690 16 - 32 44 - 67 8 850°C 63 - 125 67 8 850°C Unika Con interruttore di blocco da 100 a 500V 50/60 16 - 32 44 - 65 9 750°C senza protezione Con interruttore di blocco da 100 a 500V 16 - 32 44 - 65 9 750°C con portafusibili Con trasformatore di sicurezza 230/24 400/24 50/60 6,5 44 - 65 9 750°C Compact Con interruttore di blocco da 100 a 500V 50/60 16 - 32 44 - 55 8 650°C senza protezione Isoblock Con interruttore di blocco da 100 a 500V 50/60 16 - 32 - 63 65 10 850°C con vano apparecchi modulari Con interruttore di blocco da 100 a 500V 50/60 16 - 32 - 63 65 10 850°C con portafusibili Con interruttore di blocco da 100 a 500V 50/60 16 - 32 65 10 850°C con portafusibili sezionabili con segnalazione luminosa Con trasformatore di sicurezza 230/24 400/24 6,5 65 10 850°C Con interruttore di protezione da 200 a 500V 50/60 63-125 65 8 960°C e blocco elettrico Fisse da PK inclinate da 50 a 690V 50-60 690 16 - 32 44 - 67 8 850°C incasso 63 - 125 67 8 850°C dritte fino a 50V 50/500 Hz 50 16 - 32 44 - 67 8 850°C da 50 a 690V 50-60 690 16 - 32 44 - 67 8 850°C 63 - 125 67 8 850°C Mini Quadri per prese da incasso Merlin Gerin Serie Kaedra Numero moduli 4 4 4 Numero prese 1 2 3 Quadri per prese industriali Merlin Gerin Serie Kaedra Numero moduli 5 6 12+1 12+1 18+1 Numero prese 2 4 3 6 8 Quadri con pannello universale Merlin Gerin Serie Kaedra Numero moduli 5 6 12+1 12+1 18+1 Altezza (mm) 460 460 335 460 460 Schneider Electric 301 Il sistema d'installazione modulare Grado di protezione degli involucri Considerazioni generali Influenze esterne La normativa impianti ha classificato e codificato un gran numero di influenze esterne alle quali un impianto elettrico può essere sottoposto: presenza d'acqua, presenza di corpi solidi, rischio di urti, vibrazioni, presenza di sostanze corrosive, ecc… Queste situazioni possono influenzare i componenti elettrici con intensità variabile in funzione delle caratteristiche dell'impianto: la presenza d'acqua si può manifestare attraverso la caduta di qualche goccia… come anche attraverso l'immersione totale. Grado di protezione La norma IEC 529 (in Italia CEI EN 60529 - classificazione CEI 70-1) permette di indicare attraverso il codice IP i gradi di protezione previsti per gli involucri delle apparecchiature elettriche contro l'accesso alle parti in tensione e contro la penetrazione dell'acqua o dei corpi solidi estranei. Questa norma non considera la protezione contro i rischi d'esplosione o contro situazioni ambientali come l'umidità, i vapori corrosivi, le muffe o gli insetti. Il codice IP è costituito da 2 cifre caratteristiche e può essere esteso con una lettera addizionale nel caso in cui la protezione delle persone contro l'accesso alle parti in tensione risulti essere superiore a quella indicata dalla prima cifra. La prima cifra caratterizza la protezione del materiale contro la penetrazione dei corpi solidi estranei. La seconda cifra caratterizza la protezione contro la penetrazione dei liquidi all'interno degli involucri con effetti dannosi. La tabella della pagina successiva sintetizza il significato delle due cifre. Osservazioni importanti c Il grado di protezione IP deve sempre essere letto cifra per cifra e non globalmente. Per esempio, un involucro con grado di protezione IP31 è adatto in un ambiente che esige un grado di protezione minimo IP21. In questo caso, non può invece essere utilizzato un apparecchio con involucro avente grado di protezione IP30; c in considerazione del fatto che la presenza di acqua sulle apparecchiature (quadri) è comunque di effetto negativo (penetrazione, effetti corrosivi, ecc…), è opportuno che le apparecchiature installate all'esterno siano corredate di un tettuccio di protezione eventualmente integrato da schermi laterali; c in generale, i gradi di protezione indicati dai costruttori sono validi alle condizioni previste dai cataloghi. Tuttavia, soltanto il montaggio, l'installazione e la manutenzione effettuati secondo la regola dell'arte garantiscono il mantenimento del grado di protezione originale. Scelta degli involucri in funzione dei locali La tabella 1 suggerisce il grado di protezione da utilizzare per i componenti elettrici in funzione dell'ambiente di installazione. Non esistendo attualmente in Italia testi normativi in merito, questa tabella è stata ricavata dalla guida UTE C 15-103, opportunamente aggiornata per tener conto delle consuetudini impiantistiche italiane. Le indicazioni di questa tabella hanno validità generale, ma possono essere in qualche caso invalidate da prescrizioni normative o legislative relative ad ambienti particolari. L'uso di questa tabella può risultare opportuno per non appesantire i costi degli impianti effettuando scelte di prodotti aventi gradi di protezione in eccesso rispetto a quelli considerati sufficienti dalle comuni regole di buona tecnica. Come si può osservare, le indicazioni della tabella non si limitano agli ambienti industriali (dove ad esempio si fa uso di componenti particolari ed importanti quali i quadri di grossa potenza ed i condotti sbarre), ma si estendono anche ad ambienti di tipo assimilabile a quello domestico ed alle aree all'aperto. Ulteriori considerazioni Dall'esame dell'intera tabella si osserva che un involucro con grado di protezione IPX3 è idoneo ad essere installato all'aperto o in luoghi particolari, ove sia prevista la presenza di liquidi e/o sia fortemente probabile l'eventualità di sgocciolamento degli stessi. In generale i prodotti previsti per gli ambienti industriali trovano applicazione nella realizzazione di impianti di distribuzione dell'energia elettrica in ambienti chiusi (capannoni industriali, officine). Dall'analisi delle norme impiantistiche e dalle buone regole di installazione attualmente vigenti si può senz'altro affermare che i prodotti (quadri elettrici, condotti sbarre, …) aventi grado di protezione IP54 e quindi verificati secondo le prescrizioni della norma CEI EN 60529 per resistere agli spruzzi d'acqua da tutte le direzioni (il che rappresenta una garanzia superiore all'IPX3, provato soltanto contro la caduta della pioggia) sono da intendersi adatti all'utilizzo nella maggior parte degli impianti elettrici destinati ad ambienti "normali" (dove peraltro risulta difficile immaginare le apparecchiature continuamente sottoposte a getti d'acqua mediante manichette o pompe d'irrigazione oppure ad eventi atmosferici di tipo equivalente). Radicate abitudini impiantistiche, probabilmente legate ad una tradizione che si fonda su una scarsa conoscenza delle definizioni dei gradi di protezione meccanica, portano a volte i progettisti a richiedere apparecchiature come i quadri ed i condotti sbarre con gradi di protezione eccessivi rispetto al reale bisogno. Le indicazioni della tabella 1 possono essere di aiuto al progettista, fornendogli informazioni di buona regola dell'arte che gli consentono di effettuare scelte di prodotti adatti al luogo di installazione senza appesantire inutilmente i costi. Una scelta corretta delle apparecchiature potrà a volte consentire l'impiego di involucri con grado di protezione inferiore o addirittura la versione più economica senza accessori di tenuta. tabella 1 Luoghi Grado di protezione Luoghi Grado di protezione Locali Tecnici Stabilimenti industriali Camere frigorifere IP33 Lavorazione del legno IP50/60 Sale di controllo IP30 Fabbricazione del cartone IP33 Officine IP31/43 Magazzini frigoriferi IP33 Laboratori IP31 Sala macchine IP30 Sala macchine IP31 Trattamento dei metalli IP31/33 Garage (1) Fabbriche di carta IP33/34 Locali caldaie (1) Edifici riceventi il pubblico Edifici per uso collettivo Edifici sportivi coperti IP31 Uffici IP30 Musei IP31 Sale ristorante IP31 Parcheggi coperti IP31 e mense Grandi cucine IP35 Sale di audizione e spettacoli IP30 Sale sport IP31 Esposizioni/gallerie d'arte IP30 Sala riunione IP30 Tendoni IP44 (1) Il grado di protezione è funzione della classificazione dell'area e del tipo di impianto previsti dalla norma CEI 64-2 e/o dai regolamenti in vigore. Schneider Electric 302 Il sistema d'installazione modulare Grado di protezione IP degli involucri secondo le Norme CEI EN 60529 1 a Cifra caratteristica: Protezione contro l’ingresso di corpi estranei e contro l’accesso a parti pericolose significato 0 1 2 3 4 5 6 7 8 Protezione Caduta verticale Caduta verticale dell’ involucro di gocce di gocce d’acqua Spruzzi Getti d’acqua Immersione Immersione contro d’acqua con inclinazione Pioggia d’acqua Getti d’acqua potenti temporanea continua effetti dannosi dell’involucro derivati da fino a 15° In accordo tra costruttore ed utilizzatore, ma Mezzo di prova più severe di quelle di cifra 7 1 a Cifra caratteristica: Protezione contro la penetrazione dell’acqua Apparecchiature ad alta tensione Provato contro gli effetti dannosi dovuti all’ingresso dell’acqua quando le parti mobili dell’apparecchiatura sono in moto Provato per gli effetti dannosi dovuti all’ingresso d’acqua quando le parti mobili dell’apparecchiatura non sono in moto Adatto all’uso in condizioni atmosferiche specificate e dotato di misure e procedimenti addizionali Lettera addizionale* Lettera supplementare significato A B C D Informazioni supplementari per la protezione del materiale Protezione della persona contro Dorso della mano Dito Attrezzo Filo l’accesso con Mezzo di prova calibro di accessibilità dito di prova calibro di accessibilità calibro di accessibilità Ø 50 mm articolato Ø 2,5 mm x100 mm Ø 1 mm x100 mm Utilizzato solo se: – la protezione effettiva contro l’accesso a parti pericolose è superiore a quella indicata dalla prima cifra caratteristica. – è indicata solo la protezione contro l’accesso a parti pericolose e la prima cifra caratteristica viene allora sostituita con una X. Lettere opzionali protetto contro l'ingresso di corpi solidi superiori a 2,5 mm Esempio di applicazione completa del codice IP: protetto contro gli effetti di spruzzo d’acqua protetto contro l’accesso con un filo adatto all’uso in condizioni atmosferiche specificate IP 3 4 D W Grado di protezione degli involucri Prescrizioni normative H M S W significato 0 1 2 3 4 5 6 Protezione Corpi solidi di Corpi solidi di Corpi solidi di Corpi solidi di Polvere in Polvere dell’involucro dimensioni dimensioni dimensioni dimensioni quantità nociva (totalmente contro l’ingresso di superiori a 50 mm superiori a 12,5 mm superiori a 2,5 mm superiori a 1 mm protetto) Mezzo di prova calibro oggetto calibro oggetto calibro oggetto calibro oggetto polvere polvere Ø 50 mm Ø 12,5 mm Ø 2,5 mm Ø 1 mm di talco di talco Protezione della persona contro dorso dito attrezzo filo l’accesso con della mano Mezzo di prova calibro di accessibilità dito di prova calibro di accessibilità calibro di accessibilità Ø 1 mm Ø 50 mm articolato Ø 2,5 mm