Situazione normativa
La situazione normativa, dopo anni di mutamenti (storico quello tra la prima e la seconda
edizione della Norma CEI 17-13), ritocchi ed aggiustamenti, sembra aver raggiunto la
necessaria e auspicata stabilità.
NORME DI
RIFERIMENTO
La norma generale di riferimento, per tutti i quadri elettrici è la CEI EN 60439-1, quarta
edizione, pubblicata nel novembre 2000.
La norma è la “capo famiglia” e come tale detta le regole generali per tutta una serie di norme
facenti capo allo stesso Sottocomitato Tecnico e riferite ad una stessa tipologia di prodotto: il
quadro elettrico.
CEI EN 60439-1
Questa Norma, dal titolo “Parte 1: Apparecchiature soggette a prove di tipo (AS) e
apparecchiature parzialmente soggette a prove di tipo (ANS)”, rappresenta la formulazione
delle definizioni e delle condizioni di servizio a cui fanno riferimento anche altre norme derivate
per quadri elettrici con impieghi particolari, come mostrato in Tab. 1.1.
Con riferimento alle prescrizioni costruttive, alle caratteristiche tecniche e alle prove, la Norma
caratterizza un quadro elettrico con riferimento alle principali tematiche e precisamente:
- verifica del comportamento termico
- proprietà di isolamento
- comportamento al cortocircuito
- grado di protezione dell’involucro
- protezione contro i contatti accidentali
- montaggio dei componenti
- tipi di segregazioni
● Tab. 1.1
Situazione normativa
Quadri BT
CEI EN 60439-1
(CEI 17-13/1)
Apparecchiature assiemate di protezione e
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)
Condotti a
sbarre
CEI EN 60439-2
(CEI 17-13/2)
Parte 2: prescrizioni particolari per i
condotti sbarre
Quadri ad uso
di persone non
addestrate
CEI EN 60439-3
(CEI 17-13/3)
Parte 3: prescrizioni particolari per
apparecchiature assiemate di protezione e
di manovra destinate a essere installate in
luoghi dove personale non addestrato ha
accesso al loro uso. Quadri di
distribuzione (ASD)
Quadri per
cantiere
CEI EN 60439-4
(CEI 17-13/4)
Parte 4: prescrizioni particolari
per apparecchiature assiemate per
cantiere (ASC)
Cassette per
distribuzione
in cavo
CEI EN 60439-5
(CEI 17-64)
Parte 5: prescrizioni particolari per
apparecchiature assiemate destinate a
essere installate all’esterno in luoghi
pubblici. Cassette per distribuzione in
cavo (CDC)
relativa ai quadri elettrici
6
MANUALI DIDATTICI 2006 > QUADRI DI DISTRIBUZIONE
- caratteristiche elettriche del quadro
- sistemi di connessione
- identificazione
- targhe.
A questi principali aspetti fanno riferimento le altre norme della famiglia “Apparecchiature
assiemate di protezione e di manovra per bassa tensione”. Questo gruppo di norme introduce
il concetto di prove di tipo e prove individuali, intese come verifiche per accertare le principali
caratteristiche tecniche (prestazioni), di assemblaggio, montaggio e collegamento dei
componenti utilizzati.
In particolare, con prove di tipo si intendono la sequenza delle verifiche per accertare la
rispondenza ai dati tecnici nominali; per un sistema costruttivo prestabilito, le prove di tipo sono
eseguite dal produttore del sistema. Le prove individuali sono, invece, la sequenza delle
verifiche da effettuare su ogni singolo quadro elettrico finito per accertare l’assenza di difetti
causati da materiali, montaggi e cablaggi; le prove individuali devono essere invece eseguite
dal costruttore del quadro.
Norma CEI 17-43
La Norma, dal titolo “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)”, fornisce un metodo di calcolo, i coefficienti e i grafici
necessari per il calcolo della sovratemperatura all’interno dei quadri; è di grande utilità per la
verifica, mediante estrapolazione, della conformità dei quadri ANS relativamente ai limiti di
sovratemperatura ammessi.
Norma CEI 17-52
“Metodo per la determinazione della tenuta al cortocircuito delle apparecchiature assiemate non
di serie (ANS)”. Viene descritta una metodologia per la verifica, tramite estrapolazione, della
conformità del quadro in esame alla tenuta al cortocircuito. Questa norma, tuttavia, a differenza
della precedente, non può prescindere dai risultati delle prove di tipo ottenuti da un reale sistema
di sbarre assoggettato a prove in un laboratorio certificato e preso come riferimento, né essere
usata disgiuntamente dalla Norma CEI 11-26 “Calcolo degli effetti delle correnti di cortocircuito”
che si occupa degli sforzi elettrodinamici su conduttori rigidi o flessibili.
Norma CEI EN 62208
La Norma “Involucri vuoti per apparecchiature di protezione e manovra per bassa tensione.
Prescrizioni generali” fornisce le definizioni, le caratteristiche, la classificazione e le prove che
di involucri vuoti, come forniti dal costruttore. Sarà poi cura dell’utilizzatore montare all’interno
di detti involucri gli apparecchi di manovra e protezione tali da costituire, nell’insieme, quadri
elettrici rispondenti alla norma generale di riferimento CEI EN 60439.
Norma CEI 23-48 e
Norma CEI 23-49
Sono due norme che si occupano degli involucri per apparecchi per installazioni elettriche fisse
per usi domestici e similari con tensione nominale non superiore a 440 V e costituiscono il
naturale completamento della Norma CEI 23-51; quest’ultima infatti è destinata al quadro nel
suo insieme visto come uno dei componenti dell’impianto elettrico, mentre le Norme CEI 23-48
e 23-49 forniscono le prescrizioni relative al solo involucro per quanto riguarda l’isolamento,
la dispersione del calore, la robustezza meccanica ecc.
Norma CEI 23-51
La Norma CEI 23-51, dal titolo “Prescrizioni per la realizzazione, le verifiche e le prove dei
quadri di distribuzione per installazioni fisse per uso domestico e similare”, è una norma
pubblicata dal CEI nel marzo 1996, valida solo sul territorio nazionale, e si occupa dei
cosiddetti centralini d’appartamento.
MANUALI DIDATTICI 2006 > QUADRI DI DISTRIBUZIONE
7
Situazione normativa
Questi piccoli quadri (la norma fissa in 125 A la corrente nominale massima in entrata) che il
più delle volte contengono solo alcuni apparecchi modulari e vengono assemblati sul posto
dall’installatore, avrebbero dovuto superare, secondo la CEI EN 60439-1, prove onerose (ad
esempio quella di cortocircuito, che risulta spesso distruttiva) e non sempre giustificate in
relazione alla tipologia del quadro.
L’introduzione della Norma CEI 23-51 ha ovviato a queste problematiche, fornendo
prescrizioni specifiche e limitate alla realizzazione dei quadri per uso domestico e similare.
Norme CEI 23-51; V1
e CEI 23-51; V3
Le varianti V1 e V3 della Norma CEI 23-51 forniscono inoltre le indicazioni relative alla
compatibilità elettromagnetica (EMC) dei componenti interessati a questo fenomeno,
eventualmente assemblati nei centralini d’appartamento.
Norme CEI EN 60204-1
“Sicurezza del macchinario. Equipaggiamento elettrico delle macchine. Parte 1: regole
generali”. La Norma CEI 17-13/1, essendo di validità generale, si applica anche ai quadri
elettrici delle macchine, salvo ulteriori integrazioni richieste dalla norma specifica ossia dalla
Norma CEI EN 60204-1 (classificazione CEI 44-5) sulla sicurezza dell’equipaggiamento
elettrico delle macchine. La norma riguarda solo una particolare tipologia di quadri che nella
pratica non vengono inseriti nell’impianto, ma a bordo macchina, costituendo un tutt’uno con
la macchina stessa e rientranti nell’ambito legislativo della Direttiva Macchine. Relativamente ai
contenuti della presente guida pertanto la Norma CEI EN 60204-1 viene menzionata solo per
completezza di informazione.
Guida CEI 17-70
“Guida all’applicazione delle norme dei quadri di bassa tensione”. Trattasi di un documento
normativo voluto dagli operatori del settore per rispondere all’esigenza di interpretare
correttamente le norme sui quadri elettrici di bassa tensione e per fornire utili consigli (anche di
carattere pratico) relativamente all’installazione, all’esercizio e alla manutenzione delle
apparecchiature assiemate di manovra e protezione.
In generale le norme cui si fa riferimento in questa Guida sono elencate in Tab. 1.2.
● Fig. 1.1
Frontespizio delle norme
CEI EN 60439-1 e
CEI 23-48
8
MANUALI DIDATTICI 2006 > QUADRI DI DISTRIBUZIONE
TAB. 1.2 - RIEPILOGO DELLE NORME
FASCICOLI
N. NORMA
ANNO
COM. TECN.
TITOLO
5862
7543
CEI EN 60439-1
CEI EN 60439-1/A1
2000
2005
17
17
3445C
6230
CEI EN 60439-3
CEI EN 60439-3/A2
1997
2001
17
4153C
5666
4446
5148
CEI EN 60439-4
CEI EN 60439-4/A2
CEI EN 60439-5
CEI EN 60439-5/A1
1998
2000
1998
1999
17
17
17
17
5756
CEI 17-43
2000
17
3449R
CEI 17-52
1997
17
3518
4610
CEI UNEL 35024-1
CEI UNEL 35024-1/EC
1997
1998
20
20
3517
CEI UNEL 35024-2
1997
20
3541R
CEI 23-48
1998
23
2730
6331
6936
CEI 23-49
CEI 23-49; V1
CEI 23-49; V2
1996
2001
2003
23
23
23
7204
CEI 23-51
2004
23
Apparecchiature assiemate di protezione e 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). (4a ediz.)
Apparecchiature assiemate di protezione e manovra per bassa tensione (quadri BT)
Parte 3: Prescrizioni particolari per apparecchiature assiemate di protezione e di manovra
destinate a essere installate in luoghi dove personale non addestrato ha accesso al loro uso.
Quadri di distribuzione (ASD).
Apparecchiature assiemate di protezione e manovra per bassa tensione (quadri BT)
Parte 4: Prescrizioni particolari per apparecchiature assiemate per cantiere (ASC). (1a ediz.).
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 (CDC).
Metodo per la determinazione delle sovratemperature, mediante estrapolazione per apparecchiature
assiemate di protezione e di manovra per bassa tensione (quadri BT) non di serie (ANS). (2a ediz.)
Metodo per la determinazione della tenuta al cortocircuito delle apparecchiature assiemate non di
serie (ANS). (1a ediz.)
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.
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.
Involucri per apparecchi per installazioni elettriche fisse per usi domestici e similari.
Parte 1: prescrizioni generali.
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.
(1a ediz.)
Prescrizione per la realizzazione, le verifiche e le prove dei quadri di distribuzione per installazioni
fisse per uso domestico e similare. (2a ediz.)
5120
4141R
3227C
2767
4455
7544
7321
CEI 17-70
CEI EN 60865-1
CEI EN 60529
CEI EN 50102
CEI EN 60204-1
CEI EN 62208
CEI 64-8/1
1999
1998
1997
1996
1998
2005
2004
17
11
70
70
44
17
64
7322
CEI 64-8/2
2004
64
7323
CEI 64-8/3
2004
64
7324
CEI 64-8/4
2004
64
7325
CEI 64-8/5
2004
64
7326
CEI 64-8/6
2004
64
7327
CEI 64-8/7
2004
64
7495
7526
7548
5707
CEI 64-8; V1
CEI 64-8; V2
CEI EN 60447
CEI EN 60445
2004
2005
2005
2000
64
64
16
16
7166
CEI EN 60947-7-1
2003
17
Guida all’applicazione delle norme dei quadri di bassa tensione.
Correnti di cortocircuito. Calcolo degli effetti. Parte 1: Definizioni e metodi di calcolo.
Gradi di protezione degli involucri (IP).
Gradi di protezione degli involucri per apparecchiature elettriche contro impatti meccanici esterni (IK).
Sicurezza del macchinario. Equipaggiamento elettrico delle macchine. Parte 1: regole generali.
Involucri vuoti per apparecchiature di protezione e manovra per bassa tensione. Prescrizioni generali.
Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata e a
1500 V in corrente continua Parte 1: Oggetto, scopo e principi fondamenti. (5a ediz.)
Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata e a
1500 V in corrente continua Parte 2: Definizioni. (5a ediz.)
Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata e a
1500 V in corrente continua Parte 3: Caratteristiche generali. (5a ediz.)
Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata e a
1500 V in corrente continua Parte 4: Prescrizioni per la sicurezza. (5a ediz.)
Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata e
1500 V in corrente continua Parte 5: Scelta ed installazione dei componenti elettrici. (5a ediz.)
Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata e a
1500 V in corrente continua Parte 6: Verifiche. (5a ediz.)
Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata e a
1500 V in corrente continua Parte 7: Ambienti ed applicazioni particolari. (5a ediz.)
Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in c.a. e a 1500 V in c.c.
Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in c.a. e a 1500 V in c.c. Interfaccia uomo-macchina. Principi di manovra.
Principi base e di sicurezza per l’interfaccia uomo-macchina, marcatura e identificazione.
Identificazione dei morsetti degli apparecchi e delle estremità di conduttori designati e regole generali
per un sistema alfanumerico.
Apparecchiatura a bassa tensione Parte 7: Apparecchiature ausiliarie Sezione Uno - Morsettiere per
conduttori di rame.
MANUALI DIDATTICI 2006 > QUADRI DI DISTRIBUZIONE
9
Situazione normativa
DEFINIZIONI DELLE
GRANDEZZE ELETTRICHE
DEL QUADRO
Tensione nominale di impiego Ue
È la tensione di funzionamento in regime ordinario. Il costruttore del quadro deve indicarne il
valore o i valori limite entro i quali è previsto il funzionamento corretto dei circuiti principali ed
ausiliari.
Tensione nominale di isolamento Ui
È la tensione di riferimento durante la costruzione e le prove per verificare la tipologia e gli
spessori degli isolanti e le distanze superficiali tra parti nude in tensione.
Tensione nominale di tenuta ad impulso Uimp
È il valore di picco dell’impulso normalizzato in forma e polarità (1,2/50 µs) che un circuito
interno al quadro può sopportare in condizioni specificate di prova.
Corrente nominale In
È la corrente, indicata dal costruttore, che i circuiti del quadro devono essere in grado di
portare senza che la sovratemperatura nelle diverse parti del circuito superi i limiti indicati dalla
norma.
Corrente nominale di breve durata Icw
È il valore efficace della corrente di cortocircuito che i circuiti del quadro possono sopportare
senza danneggiamenti per il tempo massimo di 1 secondo o per tempi inferiori specificati dal
costruttore.
Corrente nominale di picco lpk
È il massimo valore di picco (valore istantaneo) che ciascun circuito è in grado di sopportare ai
fini delle sollecitazioni elettrodinamiche che si manifestano sugli isolatori, sui portacavi, e sulle
barre durante un cortocircuito.
Corrente nominale di cortocircuito condizionata Icc
È la corrente presunta di cortocircuito ammissibile in un quadro se lo si protegge con
determinati apparecchi di protezione contro il cortocircuito (fusibili o interruttori
magnetotermici). La Icc può essere utilizzata per specificare la tenuta al cortocircuito in
alternativa alla corrente ammissibile di breve durata Icw e di picco lpk.
Corrente nominale di cortocircuito condizionata da fusibile Icf
Se il dispositivo di protezione contro il cortocircuito è un fusibile, deve essere indicata la
corrente nominale di cortocircuito condizionata Icf.
Frequenza nominale
È il valore al quale fanno riferimento le condizioni di funzionamento.
Fattore nominale di contemporaneità
Il fattore nominale di contemporaneità è il rapporto tra il valore più elevato della somma delle
correnti effettive in un momento qualsiasi che passano nei circuiti principali di uscita e la somma
delle correnti nominali dei medesimi circuiti.
10
MANUALI DIDATTICI 2006 > QUADRI DI DISTRIBUZIONE
SCELTA DELLA
NORMATIVA
DI RIFERIMENTO
Per la costruzione dei quadri elettrici di distribuzione il riferimento normativo principale è
costituito dalla Norma CEI EN 60439-1, unificata a livello IEC e CENELEC. Da questa norma
discendono numerose altre norme il cui contenuto e la cui applicazione sono oggetto di
trattazione della presente Guida GEWISS.
Preliminarmente però è opportuno fornire i criteri generali per la scelta della normativa di
riferimento in funzione della tipologia di quadro che si andrà a realizzare e/o ad installare. A
tale scopo in Fig. 1.2 sono riportati due diagrammi di flusso che guidano l’utente verso una
corretta scelta della norma da applicare, indicando inoltre, in funzione della norma di
pertinenza, quali sono le verifiche alle quali lo specifico quadro deve essere sottoposto.
Di fatto si avranno situazioni meno impegnative per i cosiddetti centralini di appartamento
(Norma CEI di riferimento 23-51 e corrente di impiego nominale minore di 125 A), a loro volta
suddivisi in funzione della corrente nominale (fino a 32 A e da 32 a 125 A); mentre per i
quadri veri e propri il diagramma di flusso dapprima consente di determinare se trattasi di un
quadro rispondente alla norma generale CEI EN 60439-1 (suddividendo i quadri e le relative
prove tra i sistemi AS e ANS) oppure ad una delle norme derivate: Norma CEI EN 60439-3 per
i quadri ASD (destinate a luoghi dove ha accesso personale non addestrato) oppure Norma CEI
EN 60439-4 per i quadri ASC (quadri per cantiere).
Per i quadri inclusi nell’equipaggiamento elettrico delle macchine devono essere applicate, oltre
alle prescrizioni della CEI EN 60439-1, anche quelle della Norma CEI EN 60204-1.
Costituiscono, in Italia, una categoria particolare i quadri per uso domestico e similare
(tipicamente i centralini d’appartamento o i quadretti di piccole utenze artigianali) per i quali si
applica la Norma CEI 23-51 (norma di tipo sperimentale a carattere nazionale). Rientrano nel
campo di applicazione di quest’ultima norma i quadri che possiedono i seguenti requisiti:
- corrente nominale in ingresso non superiore a 125A;
- utilizzo previsto in ambienti con temperatura non superiore a 25°C (con occasionali punte di 35°C);
- tensione nominale dell’impianto in cui devono funzionare non superiore a 440V;
- corrente presunta di cortocircuito nel punto di installazione non superiore a 10 kA.
Quest’ultima prescrizione è derogabile se il quadro è dotato in ingresso di un dispositivo di
protezione che limita a non più di 17 kA il valore di picco della corrente di cortocircuito
effettivamente passante in corrispondenza di una corrente presunta di cortocircuito pari al
potere di interruzione. La serie 90 (interruttori magnetotermici e differenziali) fino ai massimi
valori di prestazione in cortocircuito (25 kA/400 V) e gli interruttori scatolati MTS 160, come
interruttore generale di quadro, fino a correnti di cortocircuito di 20 kA/400 V, soddisfano i
requisiti della Norma CEI 23-51. In sede di progetto è fondamentale valutare quale delle
suddette norme risulta applicabile perché in via del tutto generale la Norma CEI 23-51 risulta
molto meno gravosa rispetto alle CEI EN 60439. Le semplificazioni ammesse dalla Norma CEI
23-51 riguardano soprattutto due aspetti la tenuta al cortocircuito e la verifica termica del
quadro. La Norma CEI EN 60439-1 infatti prescrive in generale l’effettuazione di verifiche
sperimentali o teoriche della tenuta dei quadri alle sollecitazioni dovute a cortocircuito
decisamente onerose e complesse. Altrettanto impegnative sono le prove o i calcoli da
effettuare per garantire i requisiti di corretto funzionamento termico del quadro. Nel caso dei
piccoli quadri per uso domestico o similare per cui vale la Norma CEI 23-51 è ammesso non
effettuare prove o verifiche specifiche di tenuta al cortocircuito. Sono inoltre ammessi
procedimenti semplificati per la verifica termica del quadro: in pratica è sufficiente confrontare
la somma delle potenze termiche dissipate contemporaneamente dagli apparecchi contenuti
con quella dissipabile dall’involucro prefabbricato (dichiarata dal costruttore). Nel caso in cui
la corrente nominale in ingresso non superi i 32A le verifiche da effettuare sono poi
ulteriormente ridotte.
MANUALI DIDATTICI 2006 > QUADRI DI DISTRIBUZIONE
11
Situazione normativa
● Fig. 1.2
QUADRO
Diagramma di flusso per la
ELETTRICO
scelta della normativa di
riferimento e delle relative
NO
La corrente nominale in entrata
del quadro è Ine ≤ 125 A?
verifiche
SI’
NO
L’impianto monofase o trifase ha una
tensione Un ≤ 440 V?
SI’
NO
L’ambiente ha una temperatura
media Tamb ≤ 25°C (max 35°C)?
SI’
L’impianto ha una corrente di corto
circuito nominle presunta nel punto di
installazione Icc ≤ 10 kA (valore efficace)?
Quadro soggetto a:
L’impianto ha una corrente di corto
circuito limitata Ipk ≤ 17 k (valore di picco)?
NO
NO
SI’
SI’
CEI EN 60439
(CEI 17-13)
CEI 23-51
NO
Il quadro è monofase?
SI’
L’interruttore generale ha una
corrente nominale
In ≤ 32 A
NO
SI’
Il quadro ha masse?
Il quadro ha masse?
NO
VERIFICHE
SECONDO LA NORMA
CEI 23-51
SI’
NO
SI’
1
2
3
■
■
4
1
Costruzione e identificazione
■
■
2
Limiti di sovratemperatura
■
■
3
Resistenza di isolamento
■
■
4
Resistenza meccanica all’impatto
5
Grado di protezione
6
Resistenza del materiale isolante al calore anomalo e al fuoco
7
Tenuta al cortocircuito (non applicabile)
8
Efficienza del circuito di protezione
9
Resistenza alla ruggine e umidità
10
Cablaggio, funzionamento meccanico e
se necessario funzionamento elettrico
■
■
■
■
■
Nota In accordo con la norma sperimentale CEI 23-49, le verifiche 4, 5, 6 e 9 non si effettuano se l’involucro è stato riconosciuto conforme a tale norma.
12
MANUALI DIDATTICI 2006 > QUADRI DI DISTRIBUZIONE
■
CEI EN 60439
(CEI 17-13)
SI’
Il quadro viene installato
in un cantiere edile?
NO
Il quadro è destinato a
luoghi dove il personale non
addestrato vi ha accesso?
NO
SI’
L’impianto ha una tensione
nominale verso terra
U ≤ 300 V a.c.?
NO
SI’
Il quadro ha una corrente
totale in entrata
Ine ≤ 250 A?
NO
SI’
Ciascun interruttore di uscita
ha una corrente nominale in
uscita Inu ≤ 125 A?
NO
SI’
VERIFICHE
SECONDO LA NORMA
CEI EN 60439-1
(CEI 17-13/1)
QUADRI AS/ANS
CEI EN 60439-3
(CEI 17-13/3)
QUADRI ASD
CEI EN 60439-4
(CEI 17-13/4)
QUADRI ASC
AS/ANS
ASD
ASC
CEI EN 60439 (CEI 17-13)
1
Limiti di sovratemperatura
■
■
■
2
Proprietà dielettriche
■
■
■
3
Tenuta al cortocircuito
■
■
■
4
Efficienza del circuito di protezione
■
■
■
5
Distanze di isolamento in aria e superficiali
■
■
■
6
Funzionamento meccanico
■
■
■
7
Grado di protezione
■
■
■
8
Costruzione ed identificazione
■
■
9
Resistenza meccanica all’impatto
10
Resistenza meccanica all’urto
11
Resistenza alla ruggine e umidità (o corrosione per ASC)
■
12
Resistenza dei materiali isolanti al calore
■
13
Resistenza dei materiali isolanti al riscaldamento anomalo e al fuoco
■
14
Resistenza meccanica dei mezzi di fissaggi degli involucri
■
15
Cablaggio e funzionamento elettrico
■
■
■
16
Isolamento
■
■
■
17
Misure di protezione
■
■
■
■
■
MANUALI DIDATTICI 2006 > QUADRI DI DISTRIBUZIONE
■
13
Situazione normativa
STRUMENTI
TECNICO-COMMERCIALI
Questa Guida approfondisce principalmente le tematiche relative ai quadri elettrici di bassa
tensione certificati secondo la Norma CEI EN 60439-1 (Quadri AS/ANS); tuttavia, al fine di offrire
uno strumento completo, sono riportate tutte le informazioni per la certificazione secondo le Norme
CEI EN 60439-3 (Quadri ASD) e CEI 23-51 (Quadri per uso domestico e similare). Le applicazioni
specifiche, riportate in Fig. 1.2, trovano approfondimento e completamento in altri strumenti
richiamati di seguito.
GWTEST 4.0: software per la configurazione, la verifica termica e la certificazione di quadri e
centralini (CEI 23-51).
Il programma consente di scegliere il contenitore e gli apparecchi elettrici desiderati attraverso i dati
di catalogo (famiglia e codice) oppure tramite la definizione delle caratteristiche tecniche. Sulla
base della selezione effettuata, il software è in grado di confermare la fattibilità del progetto ed
effettuare la verifica termica e di ingombro del contenitore e di tutti gli apparecchi inseriti,
eventualmente proponendo il centralino idoneo a soddisfare le specifiche esigenze dell’utente ed
elaborando infine la dichiarazione di conformità secondo le normative vigenti.
Guida pratica per i quadri ASC-ASD-AS: strumento per la configurazione di un quadro conforme
alle Norme CEI EN 60439.
Nella Guida viene presentato il nuovo Sistema Costruttivo Prestabilito di GEWISS, per la
realizzazione e la certificazione dei quadri ASC, dei quadri ASD. La serie delle configurazioni
proposte dalla Guida consente grande libertà di scelta, facilitando la scelta della configurazione più
idonea alle proprie esigenze applicative. Compilando i moduli prestampati ed allegando la
dichiarazione di conformità rilasciata da GEWISS, si realizza infine il fascicolo tecnico nel modo
più veloce e completo, senza trascurare nessun dato richiesto dalle norme e dalle leggi vigenti.
GWAESSE 2.0: software per la configurazione dei quadri ASC-ASD-AS (CEI EN 60439).
Supporto pratico e di semplice utilizzo per la preventivazione e la redazione in automatico di tutta
la documentazione richiesta: dichiarazione CE, dichiarazione di conformità GEWISS, scheda con
l’elenco delle prove individuali, scheda dei dati tecnici principali, elenco dei componenti utilizzati,
schema elettrico unifilare, fronte quadro con disposizione dei componenti, targa. Il programma
propone anche numerose configurazioni di quadri già cablati, per i quali GEWISS garantisce la
conformità alla norma, grazie a tutte le prove effettuate presso il proprio laboratorio.
Inoltre la suite, in cui sono raccolti i software sopra citati, offre altri due strumenti concepiti da
GEWISS per fornire un valido supporto all’attività di progettazione di impianti, alla selezione dei
prodotti, alla preventivazione e alla definizione della documentazione in allegato al progetto.
GWDSQ Pro 2.2: software per la progettazione, la configurazione e la preventivazione di quadri
di distribuzione BT.
Il programma permette di configurare un quadro BT (carpenteria e protezioni) individuando in
modo semplice e veloce i vari componenti e accessori. È possibile anche fare il preventivo,
disegnare lo schema elettrico unifilare e il fronte quadro.
GWPRICE 3.0: software per la realizzazione di computi metrici e preventivi.
GWPRICE è la nuova soluzione che GEWISS ha studiato per poter realizzare in modo rapido elenchi
materiali e computi metrici, generati dall’elaborazione automatica dei dati esportati dai progetti
realizzati con GWDSQ Pro. Il programma permette anche di ottenere preventivi e computi metrici
ex-novo, con relative liste materiali, e di elaborare la “Dichiarazione di conformità dell’impianto alla
regola d’arte”, comprensiva degli allegati richiesti dalle normative vigenti (Legge 46/90).
Si ricorda infine che gli strumenti GEWISS di riferimento per la realizzazione degli impianti e la
scelta dei principali componenti sono la Guida tecnica ai Sistemi di Bassa Tensione, che riporta tutti
i dati tecnici (tabelle di selettività e back-up, caratteristiche di limitazione, ...) e le indicazioni
progettuali per gli apparecchi di protezione GEWISS e il software GWPBT 2.1 per la progettazione
di impianti in bassa tensione.
14
MANUALI DIDATTICI 2006 > QUADRI DI DISTRIBUZIONE
CEI EN 60439-1:
QUADRI AS E ANS
La norma CEI EN 60439-1 distingue fra due categorie di quadri: AS e ANS. Tutte le prove di
tipo e individuali sono riportate nella Tab. 1.3.
Secondo la Norma con AS si intende:
APPARECCHIATURA DI PROTEZIONE E MANOVRA CONFORME A UN TIPO O A UN SISTEMA
COSTRUTTIVO PRESTABILITO SENZA SCOSTAMENTI TALI DA MODIFICARE IN MODO
DETERMINANTE LE PRESTAZIONI RISPETTO ALL’APPARECCHIATURA TIPO PROVATA SECONDO
QUANTO PRESCRITTO NELLA NORMA.
Per dichiarare un quadro elettrico di tipo “AS” è necessario soddisfare almeno una delle
seguenti condizioni:
1) il quadro è realizzato come esemplare unico che deve essere sottoposto a tutte le prove
previste dalla norma;
2) il quadro realizzato è derivato o differisce per particolari ininfluenti da un altro già
sottoposto a tutte le prove;
3) il quadro è realizzato con componenti di un sistema costruttivo prestabilito, di cui il
produttore di detto sistema abbia già sottoposto alle prove di tipo alcune configurazioni tra
le più significative al fine di determinarne le caratteristiche nominali. Fanno parte del sistema
costruttivo prestabilito: carpenteria, sistema a barre e di connessione, apparecchi di
manovra e protezione. In questo caso è molto importante che il costruttore del quadro si
riferisca alle istruzioni dettate dal produttore del sistema costruttivo prestabilito.
Tutta la serie 47 CVX di contenitori per la distribuzione elettrica di bassa tensione è già stata
sottoposta da GEWISS alle prove di tipo previste dalla norma in alcune configurazioni che
identificano le massime prestazioni nella corrente dell’interruttore generale, nella tenuta al
cortocircuito del sistema barre e nelle altre caratteristiche nominali.
Sempre secondo la CEI EN 60439-1 un quadro ANS è:
APPARECCHIATURA DI PROTEZIONE E MANOVRA CONTENENTE SIA SISTEMAZIONI VERIFICATE
CON PROVE DI TIPO, SIA SISTEMAZIONI NON VERIFICATE CON PROVE DI TIPO, PURCHÉ QUESTE
ULTIME SIANO DERIVATE (AD ESEMPIO ATTRAVERSO IL CALCOLO) DA SISTEMAZIONI VERIFICATE
CHE ABBIANO SUPERATO LE PROVE PREVISTE.
Dalla definizione sopra riportata si evidenzia che un quadro ANS ha comunque sempre un
riferimento ad un quadro già sottoposto alle prove con esito positivo, da cui si ricavano i dati
(calcoli, estrapolazioni, deduzioni logiche e fisiche) per il progetto di un quadro ANS.
Le principali tematiche riguardanti la diversità tra quadri AS e quadri ANS riguardano il
comportamento termico e la tenuta al cortocircuito.
Per la valutazione, in fase di progetto, del comportamento termico del quadro, il costruttore del
quadro ha a disposizione i valori massimi di potenza dissipata dall’involucro, i quali sono rilevati
dalle prove di tipo eseguite sul prototipo. Rimane da eseguire il calcolo della potenza dissipata
installata, verificando che sia inferiore o uguale alla potenza dissipabile dall’involucro (quadro
AS) oppure effettuare la determinazione della sovratemperatura all’interno del quadro con un
calcolo, ad esempio con il metodo stabilito dalla Norma CEI 17-43 (“Metodo per la
determinazione delle sovratemperature, mediante estrapolazione per apparecchiature assiemate
di protezione e di manovra per bassa tensione (quadri BT) non di serie (ANS)”). Altri metodi sono
possibili purché il costruttore del quadro se ne assuma la responsabilità dell’esattezza. Quindi,
quando la configurazione del quadro da realizzare non è riconducibile o ha scostamenti
sostanziali dal quadro provato, si realizzerà necessariamente un quadro di tipo ANS.
MANUALI DIDATTICI 2006 > QUADRI DI DISTRIBUZIONE
15
Situazione normativa
Per quanto riguarda la tenuta al cortocircuito la situazione è più complessa perché i calcoli da
effettuarsi sono alquanto difficoltosi e complicati; pertanto la scelta di un sistema sottoposto a
prove di tipo (AS) è sicuramente la più agevole. Vi sono due possibili situazioni che si devono
affrontare: la tenuta al cortocircuito di un sistema barre ed il comportamento al cortocircuito
condizionato.
La tenuta al cortocircuito di un sistema barre si traduce nella capacità di un sistema di
distribuzione all’interno del quadro di sopportare per un tempo determinato (1 s) una corrente
di cortocircuito. È evidente che questa situazione si verifica in quei quadri dove l’interruttore
generale non è presente oppure è un dispositivo di protezione non automatico o con
regolazione del ritardo.
Trascurando il materiale delle barre, tipicamente rame, gli altri parametri che determinano le
prestazioni del sistema barre sono: la forma e la sezione delle barre, l’interasse tra le fasi, il
materiale del portabarre, la distanza tra gli isolatori ed il sistema di fissaggio.
Ne deriva che la problematica è molto complessa: la stessa norma CEI EN 60439-1 rinvia, per
quanto riguarda i quadri ANS, ad estrapolazioni o calcoli da effettuarsi in riferimento ad un
sistema già sottoposto a prove, e alle norme CEI 17-52 (“Metodo per la determinazione della
tenuta al cortocircuito delle apparecchiature assiemate non di serie (ANS)”) e CEI 11-26
(“Calcolo degli effetti delle correnti di cortocircuito”). Confrontando i risultati ottenuti sulla
struttura provata con quella da verificare si possono dichiarare quadri di tipo ANS se quelli
calcolati sono inferiori o uguali a quelli provati.
Il secondo aspetto della tenuta al cortocircuito riguarda la corrente di cortocircuito nominale
condizionata, che rappresenta la capacità della struttura di mantenere inalterate le proprie
caratteristiche fino al limite dichiarato, ovvero in condizione di massima sollecitazione termica
e dinamica in presenza di un determinato dispositivo di protezione.
In questo caso la norma non fornisce alcun riferimento e, pertanto, l’unica alternativa per la
realizzazione di quadri di tipo ANS è quella di confrontare i risultati delle prove eseguite sul
prototipo, rilevando la massima sollecitazione termica (i2t) e la massima corrente interrotta
limitata con le stesse grandezze del diverso dispositivo di protezione previsto per il quadro AS.
Lo schema di flusso di Fig. 1.3 evidenzia i principali fattori discriminanti per la classificazione
di un quadro come AS o ANS, ed in particolare quanto descritto precedentemente:
- esistenza di un sistema costruttivo prestabilito
- comportamento termico compatibile con i valori nominali dichiarati dal produttore del quadro
- comportamento al cortocircuito con i valori nominali dichiarati dal produttore del quadro.
In conclusione, la norma assegna una pari dignità ai quadri AS e ANS purché per i quadri
ANS i calcoli e le estrapolazioni siano tecnicamente validi e siano derivati da quadri sottoposti
a prove di tipo (AS).
Si ricorda che, sia per la dichiarazione di conformità del quadro alla norma CEI EN 60439-1,
che deve essere allegata alla dichiarazione di conformità ai sensi della legge 46/90, sia per
l’applicazione della marcatura CE, la distinzione tra quadri AS e ANS è ininfluente.
In questa Guida le espressioni quadri di tipo “AS” e “ANS” sono state utilizzate in riferimento
al loro significato secondo l’edizione 2000-11 della norma di riferimento:
- AS (TTA = Type Tested Assemblies)
Apparecchiatura di protezione e manovra per bassa tensione soggetta a prove di tipo
- ANS (PTTA = Partially Type Tested Assemblies)
Apparecchiatura di protezione e manovra per bassa tensione parzialmente soggetta a prove
di tipo.
16
MANUALI DIDATTICI 2006 > QUADRI DI DISTRIBUZIONE
● Fig. 1.3
EN 60439-1
(CEI 17-13/1)
Diagramma di flusso per la
classificazione dei quadri
AS/ANS
Il costruttore del quadro ha scelto un
sistema costruttivo già verificato?
SI’
La configurazione realizzata
rientra nell’ambito del
sistema prestabilito?
NO
SI’
La potenza dissipata dai
componenti è minore o
uguale a quella stabilita?
NO
SI’
×
La corrente di cortocircuito
presunta nel punto di
installazione è minore o uguale
di 10 kA (valore efficace)?
SI’
NO
L’alimentazione del quadro
prevede in ingresso un
dispositivo di protezione che
limita la corrente di cortocircuito
fino a 17k (valore di picco) nel
punto di installazione?
SI’
NO
Il valore della corrente di
cortocircuito nel punto di
installazione è inferiore o
uguale ai valori nominali
del sistema prestabilito?
NO
Il quadro deve eseguire tutte
le prove previste dalla Norma
CEI 17-13/1 e solo nel caso
di completo esito positivo
delle stesse, si perviene ad un
quadro AS totalmente
provato.
NO
SI’
La sovratemperatura
calcolata seconda la
Norma CEI 17-43 è
accettabile?
La corrente di cortocircuito
presunta nel punto di
installazione è minore o uguale
di 10 kA (valore efficace)?
L’alimentazione del quadro
prevede in ingresso un
dispositivo di protezione che
limita la corrente di cortocircuito
fino a 17k (valore di picco) nel
punto di installazione?
Il valore della corrente di
cortocircuito nel punto di
installazione è inferiore o
uguale ai valori nominali
del sistema prestabilito?
Il calcolo secondo la
Norma CEI 17-52 ha dato
esito positivo?
NO
SI’
SI’
NO
SI’
NO
SI’
NO
NO
SI’
QUADRO AS
×
×
×
QUADRO ANS
La configurazione ipotizzata deve essere riconsiderata in quanto il quadro non risulta conforme alla norma CEI EN 60439-1 (CEI 17-13).
MANUALI DIDATTICI 2006 > QUADRI DI DISTRIBUZIONE
17
Situazione normativa
● Tab. 1.3
Elenco delle verifiche da
eseguire sulle
N.
CARATTERISTICHE
DA CONTROLLARE
ART.
AS
ANS
Verifica dei limiti di
sovratemperatura tramite prove o
estrapolazione
Verifica della tenuta della tensione
applicata secondo 8.2.2 oppure
8.3.2, o verifica della resistenza
di isolamento secondo 8.3.4
Verifica della tenuta al
cortocircuito tramite prove o
estrapolazione da sistemazioni
di apparecchiature di serie
similari che abbiano superato
la prova di tipo
1
Limiti di
sovratemperatura
8.2.1
Verifica dei limiti di
sovratemperatura (prova di tipo)
2
Proprietà
dielettriche
8.2.2
Verifica della tenuta alla tensione
applicata
3
Tenuta
al cortocircuito
8.2.3
Verifica della tenuta
al cortocircuito
(prova di tipo)
4
Efficienza
del circuito
di protezione
Connessione fra le
masse e il circuito di
protezione
8.2.4
apparecchiature AS e ANS
secondo la Norma
CEI EN 60439-1
(CEI 17-13/1)
Tenuta al cortocircuito
del circuito di
protezione
8.2.4.2
Distanze in aria e
superficiali
Funzionamento
meccanico
Gradi di protezione
8.2.5
8
Cablaggio,
funzionamento elettrico
8.3.1
9
Isolamento
8.3.2
10
Misure
di protezione
8.3.3
11
Resistenza di isolamento
8.3.4
5
6
7
18
8.2.4.1
8.2.6
8.2.7
Verifica dell’effettiva connessione
fra le masse e i circuiti di
protezione, tramite ispezione o
misura della resistenza
(prova di tipo)
Verifica della tenuta al
cortocircuito del circuito di
protezione tramite prova
(prova di tipo)
Verifica delle distanze in aria e
superficiali (prova di tipo)
Verifica del funzionamento
meccanico (prova di tipo)
Verifica del grado di protezione
(prova di tipo)
Ispezione dell’apparecchiatura
includente l’ispezione del
cablaggio e, se necessario, la
prova del funzionamento elettrico
(prove individuali)
Prova di tensione applicata
(prova individuale)
Controllo delle misure di
protezione e della continuità
del circuito di protezione
(prova individuale)
Verifica dell’effettiva connessione
fra le masse e il circuito di
protezione tramite ispezione o
misura della resistenza
Verifica della tenuta al
cortocircuito del circuito di
protezione tramite prove o
adeguato studio della
sistemazione del conduttore
di protezione
Verifica delle distanza in aria e
superficiali
Verifica del funzionamento
meccanico
Verifica del grado di protezione
Ispezione dell’apparecchiatura
includente l’ispezione del
cablaggio e, se necessario, la
prova di funzionamento elettrico
Prova di tensione applicata
oppure verificata dalla resistenza
di isolamento secondo 8.3.4
Controllo delle misure di
protezione
Verifica della resistenza di
isolamento se non sono state
eseguite prove secondo 8.2.2
oppure 8.3.2
MANUALI DIDATTICI 2006 > QUADRI DI DISTRIBUZIONE
Prove per quadri ANS
Come già accennato, i problemi relativi ai calcoli da approntare per i quadri ANS, in
sostituzione delle prove di tipo, sorgono per le prove di cortocircuito e sovratemperatura,
ritenute, a ragione, le più complesse ed onerose. Per agevolare tali calcoli il CEI mette a
disposizione due norme ed una guida e precisamente: Norma CEI 17-52 e Norma CEI 11-26
per il cortocircuito; Norma CEI 17-43 per la sovratemperatura. Le problematiche sviluppate da
questi documenti normativi vengono illustrati nei successivi paragrafi.
Prove di cortocircuito
Relativamente al cortocircuito la norma prescrive che il quadro sia costruito in modo da resistere
alle sollecitazioni termiche e dinamiche derivanti dalla corrente di cortocircuito, fino al valore
assegnato dal costruttore del quadro.
Tuttavia la norma non richiede la verifica della tenuta al cortocircuito per i quadri che hanno
correnti presunte di cortocircuito nominali fino a 10 kA (valore efficace).
Tale valore viene poi elevato a 17 kÂ, inteso come il valore di picco della corrente limitata, nei
casi in cui il quadro è protetto al suo ingresso, in corrispondenza del punto di massima corrente
● Fig. 1.4
Andamento della corrente di
A
I
cortocircuito. Nella Figura B
è stato ingrandito il primo
semiperiodo ed
evidenziata la corrente di
picco Ip limitata
17 kÂ
10 kA
t
B
corrente limitata (17 kÂ)
corrente presunta di cortocircuito
I
I
t
I
t
MANUALI DIDATTICI 2006 > QUADRI DI DISTRIBUZIONE
19
Situazione normativa
presunta di cortocircuito del quadro, da un dispositivo limitatore della corrente (ad esempio un
fusibile o un interruttore limitatore).
Questa condizione, che si verifica in un grande numero di situazioni reali, fa cadere, con
riferimento al cortocircuito, la distinzione tra quadri AS e ANS e costituisce una forte
agevolazione per la realizzazione di questa seconda tipologia di quadri.
Nei casi in cui la corrente di cortocircuito all’ingresso del quadro superi i valori sopra indicati,
è compito del costruttore del quadro specificarne la tenuta al cortocircuito, secondo una delle
seguenti modalità:
a) il quadro è provvisto all’ingresso di un dispositivo generale di protezione contro il
cortocircuito, preferibilmente un limitatore, sicché la corrente viene limitata in ampiezza oltre
che in durata; in questo caso il costruttore del quadro deve dichiarare il valore della corrente
di cortocircuito condizionata (Icc).
b) Il quadro non prevede un dispositivo generale di protezione contro il corto circuito. In questo
caso ci sono due soluzioni possibili:
- il costruttore del quadro identifica un dispositivo di protezione installato a monte del quadro;
- il costruttore del quadro dichiara la corrente nominale di breve durata (Icw).
Sovratemperatura
Per sovratemperatura si intende la differenza tra la temperatura di un componente del quadro
e la tempertura ambiente all’esterno del quadro stesso.
Relativamente alla prova di sovratemperatura, la stessa ha lo scopo di determinare il
comportamento termico del quadro che è condizionato da numerosi fattori:
- geometria del quadro;
- generazione di calore da parte dei componenti elettrici;
- presenza nel quadro di componenti che influenzano (o sono influenzate) dall’ambiente
circostante;
- distribuzione delle correnti (e loro variazione nel tempo) nei circuiti interni del quadro.
Alla luce di quanto sopra, il costruttore del quadro:
- se il quadro è AS dovrà sottoporlo alle prove di tipo;
- se il quadro è ANS potrà determinare per estrapolazione le sovratemperature
dell’apparecchiatura assiemata, fermo restando che la norma prevede di riprodurre con
“ragionevole accuratezza”, la condizione più gravosa di sovratemperatura e che i limiti da
rispettare sono riportati in Tab. 1.4.
Com’è noto i materiali isolanti rappresentano l’elemento critico in un circuito elettrico in
generale, e in un quadro in particolare, nei riguardi delle sovratemperature che si vengono a
generare in seguito al passaggio della corrente elettrica.
La norma CEI EN 60439-1 stabilisce i valori di sovratemperatura che non devono essere
superati, fissando a tal proposito anche i criteri per l’effettuazione della prova di riscaldamento.
I limiti di sovratemperatura fissati dalla norma sono quelli di Tab 1.4 e si applicano a
temperatura media dell’ambiente inferiore o uguale a 35°C.
20
MANUALI DIDATTICI 2006 > QUADRI DI DISTRIBUZIONE
● Tab. 1.4
Limiti di sovratemperatura
LIMITI
DI SOVRATEMPERATURA AMMESSI DALLA
NORMA CEI EN 60439-1 (CEI 17-13/1)
ammessi nella norma
CEI EN 60439-1
PARTI
SOVRATEMPERATURA (K)
DI APPARECCHIATURA
Componenti incorporati (1)
Terminali per conduttori esterni isolati
Sbarre e conduttori, contatti ad innesto di parti
asportabili o estraibili che si collegano alle sbarre
Organi di comando manuale:
- di metallo
- di materiale isolante
Involucri e coperture esterne accessibili:
- superfici metalliche
- superfici isolanti
Connessioni particolari del tipo a presa e spina
In accordo con le norme relative ai componenti singoli o, in assenza di
tali norme, secondo le istruzioni del costruttore del quadro, tenendo in
considerazione la temperatura interna dell’apparecchiatura
70 (2)
Limitata da:
- resistenza meccanica del materiale conduttore
- possibili influenze sull’apparecchiatura adiacente
- limite di temperatura ammissibile per i materiali isolanti a contatto con
il conduttore
- influenza della temperatura del conduttore sugli apparecchi ad esso
connessi
- per i contatti ad innesto, natura e trattamento superficiale del
materiale dei contatti
15 (3)
25 (3)
30 (4)
40 (4)
Determinata dai limiti fissati per i componenti dell’equipaggiamento di
cui fanno parte (5)
(1) Il termine “componenti incorporati” significa:
- apparecchi convenzionali di protezione e manovra
- sottoassiemi elettronici (es. ponti raddrizzatori, circuiti stampati)
- parti di equipaggiamento (es. regolatore, alimentatore stabilizzato di potenza, amplificatore operazionale).
(2) Il limite di sovratemperatura di 70 K è un valore basato sulla prova convenzionale. Un’apparecchiatura usata o provata nelle condizioni di
installazione può avere connessioni di tipo, natura e disposizione diverse da quelle usate per la prova; può quindi risultare ed essere richiesta
o accettata una sovratemperatura diversa sui terminali di connessione.
(3) Per gli organi di comando manuale posti all’interno dell’apparecchiatura, accessibili solo dopo la sua apertura (ad es. maniglie di
emergenza e maniglie estraibili, d’uso poco frequente) sono ammesse sovratemperature più elevate.
(4) Salvo prescrizione diversa, nel caso di coperture e involucri accessibili, ma che non richiedono di essere toccati in condizioni normali di
servizio, è ammesso aumentare i limiti di sovratemperatura di 10 K.
(5) Ciò permette un grado di flessibilità rispetto all’equipaggiamento (es. dispositivi elettronici) soggetto a limiti di sovratemperatura diversi da
quelli normalmente attribuiti agli apparecchi di protezione e manovra.
MANUALI DIDATTICI 2006 > QUADRI DI DISTRIBUZIONE
21
Situazione normativa
Prove individuali e
di tipo sui quadri
GEWISS
Utilizzando i componenti standardizzati della serie 47 CVX, la scelta del tipo di quadro da
realizzare (AS o ANS) è di competenza del costruttore del quadro, cioè della ditta o impresa il
cui nome compare sulla targa di identificazione.
Il costruttore del quadro deve inoltre effettuare, a quadro ultimato, le prove individuali previste
dalla norma che, con specifico riferimento ai componenti e alle apparecchiature GEWISS, sono
riassunte nella Tab. 1.5.
Si ricorda che, qualora le specifiche di progetto e le esigenze installative lo consentono, è
sempre preferibile assemblare quadri di tipo AS, attenendosi rigorosamente alle istruzioni di
montaggio indicate sul catalogo. In questi casi è infatti possibile avvalersi pienamente dei
risultati delle prove di tipo effettuate e certificate da GEWISS sul sistema costruttivo prestabilito.
Sotto queste condizioni le due verifiche che devono essere eseguite dal costruttore si limitano
alle seguenti:
- la potenza dissipata dai componenti deve essere minore o uguale a quella stabilita
- il valore della corrente di cortocircuito nel punto di installazione deve essere inferiore o uguale
ai valori nominali del sistema prestabilito.
Nel caso in cui si siano introdotte modifiche rispetto alle indicazioni fornite da GEWISS, il
quadro può diventare ANS; la norma richiede in questi casi al costruttore del quadro (ossia
colui che si assumerà la responsabilità dell’apparecchiatura finita apponendovi la targa) di
verificare, ad esempio tramite calcolo, la conformità delle caratteristiche e le prestazioni
risultanti dalle modifiche realizzate.
● Tab. 1.5
Prove individuali
PROVE
(A
INDIVIDUALI
CARICO DEL COSTRUTTORE
da effettuarsi sui
FINALE DEL QUADRO)
quadri GEWISS
Cablaggio e funzionamento
elettrico
(art. 8.3.1)
Isolamento
(art. 8.3.2)
Misure di protezione
(art. 8.3.3)
Resistenza di isolamento
(art. 8.3.4)
22
QUADRO AS
QUADRO ANS
Verifica dell’efficacia degli elementi di comando meccanico, dei blocchi, dei catenacci ecc.;
verifica della buona sistemazione dei cavi, dei conduttori e del corretto montaggio degli
apparecchi; esame visivo del grado di protezione e delle distanze in aria e superficiali;
verifica con prove a campione del contatto dei collegamenti, in particolare dei
collegamenti avvitati o imbullonati; verifica della corrispondenza tra il materiale installato e
quello prescritto; verifica della conformità fra schema elettrico e distribuzione realizzata;
verifica dell’esistenza e della idoneità della targa di identificazione.
Applicazione della tensione di prova in
Come per i quadri AS o, in alternativa,
funzione della tensione nominale per un
prova di resistenza di isolamento
secondo: la prova è superata se non si
(vedere art. 8.3.4)
verificano perforazioni o scariche
superficiali
Controllo visivo delle misure di protezione; in particolare, verifica a campione delle
connessioni avvitate o imbullonate; verifica della continuità del circuito di protezione.
È richiesta per soli quadri ANS non già
Non richiesta
sottoposti alle prove di tensione applicata o
di isolamento. Si effettua utilizzando un
apparecchio di misura di isolamento,
applicando tensione (almeno 500 V) e
verificando che la resistenza fra circuiti e
masse sia almeno 1 kΩ/V.
MANUALI DIDATTICI 2006 > QUADRI DI DISTRIBUZIONE
CEI EN 60439-3:
QUADRI ASD
I quadri di distribuzione (ASD) sono oggetto delle prescrizioni supplementari della norma EN
60439-3 (CEI 17-13/3). Essi sono destinati a essere installati in luoghi ove personale non
addestrato ha accesso al loro uso, altrimenti valgono le regole generali date dalla norma EN
60439-1.
La norma EN 60439-3 limita il suo campo di applicazione a quadri:
- per esecuzione fissa
- per uso interno
- con tensione verso terra non superiore a 300 V
- con corrente di ciascuna uscita non superiore a 125 A
- con corrente totale di entrata non superiore a 250 A.
Le prescrizioni aggiuntive che vengono richieste per i quadri ASD e per le quali sono previste
apposite prove di tipo, sono:
1) grado di protezione dell’involucro non inferiore a IP2XC
2) resistenza alla ruggine e all’umidità
3) resistenza dei materiali isolanti al riscaldamento anormale e al fuoco dovuti a effetti elettrici
interni
4) resistenza all’impatto.
MANUALI DIDATTICI 2006 > QUADRI DI DISTRIBUZIONE
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