Capacità di interruzione dell'MPCB e indicazioni di guasti nel circuito del motore

La presente guida si concentra sulle prove di guasto, non sull’impostazione del sovraccarico né sulla progettazione completa di un avviatore. Spiega quali domande porre riguardo a Icu, Ics, tensione e coordinamento delle combinazioni, senza assegnare alcun valore a un interruttore RITOKS non sottoposto a revisione.

Individuare la corrente di guasto nel punto in cui è installato l'MPCB

Si inizi con lo studio dei cortocircuiti del progetto. La corrente prevista su un ramo motore dipende dall’impedenza del trasformatore e della sorgente, dai cavi, dalle apparecchiature a monte e dal punto esatto di installazione. Non è necessariamente uguale alla corrente di guasto disponibile all’ingresso del quadro elettrico o su un altro ramo motore.

Documentare i presupposti dello studio e le configurazioni operative da esso considerate. Fonti di alimentazione alternative, il funzionamento con generatore o future sostituzioni dei trasformatori possono modificare il comportamento in caso di guasto. Se lo studio è incompleto, indicare che la scelta dell’interruttore è provvisoria. Un fornitore può suggerire alcune opzioni, ma non può convalidare l’installazione basandosi esclusivamente sulla potenza del motore.

Il livello di guasto deve essere distinto dalla corrente normale e da quella di avviamento del motore. L’MPCB deve garantire la protezione del motore durante il funzionamento normale e, al contempo, interrompere o contribuire a risolvere un guasto di entità molto maggiore. Un’etichetta che indica un valore di 1 ampere non può coprire entrambe le funzioni.

Abbinare la tensione esatta alla tabella delle interruzioni

La capacità di interruzione può variare in modo sostanziale a seconda dei valori di tensione per un determinato modello. Le schede tecniche degli interruttori automatici per motori pubblicate da Schneider Electric riportano valori diversi per Icu e Ics a diverse tensioni CA. Questi valori si riferiscono ai prodotti Schneider e non costituiscono specifiche RITOKS; essi dimostrano perché la tensione esatta del sistema debba essere indicata accanto ai valori nominali.

Richiedere il codice esatto dell'apparecchio, la configurazione dei poli, la tensione nominale di esercizio e la tabella dei valori di cortocircuito. Non confrontare i valori nominali più vantaggiosi di un prodotto candidato, riferiti a una tensione inferiore, con le condizioni di esercizio a tensione più elevata del progetto. Prendere nota della frequenza e di eventuali requisiti relativi alle protezioni condizionali o a monte riportati nei dati.

Un interruttore che soddisfa i requisiti di corrente del motore ma per il quale non è documentata la capacità di gestione dei guasti alla tensione di installazione dovrebbe rimanere aperto in attesa di una revisione tecnica. La scelta di un modello di dimensioni maggiori non rappresenta automaticamente una soluzione; potrebbe comportare infatti un diverso intervallo di sovraccarico, nonché vincoli di coordinamento e di spazio nel quadro elettrico.

Comprendere l'ICU e l'ICS senza confonderli tra loro

I dati di prodotto in formato IEC possono distinguere tra la capacità di interruzione di cortocircuito massima (Icu) e la capacità di interruzione di cortocircuito di servizio (Ics). I due valori si riferiscono a criteri di prova e di prestazione post-guasto diversi. La guida per l'utente di Schneider Electric descrive l'Ics come un valore nominale di servizio espresso in relazione all'Icu per i propri dispositivi. Non considerare questi valori come sinonimi né dare per scontato che il loro rapporto sia lo stesso per ogni modello.

Le specifiche di progetto devono indicare quali valori nominali devono essere verificati in base alla norma applicabile e ai requisiti locali. È opportuno chiedere quale comportamento ci si possa aspettare dall’interruttore in seguito a un guasto e quale procedura di ispezione o sostituzione verrà seguita in loco. L’eliminazione di un guasto non costituisce un’operazione di commutazione di routine, anche quando il dispositivo è dotato di una capacità nominale di interruzione di servizio.

Non ricavare i valori esatti di Ics del dispositivo da una brochure della famiglia o da un prodotto della concorrenza. Procurarsi la tabella specifica per quel modello alla tensione di progetto e registrarla insieme al progetto. Se il fornitore indica Ics come percentuale di Icu, calcolare o indicare il valore corrispondente utilizzando i dati di quel modello, non una regola generica.

Ripassare la combinazione iniziale e il coordinamento

Un MPCB è spesso abbinato a un contattore e ad altri componenti di avviamento. Le prestazioni di questa combinazione in caso di cortocircuito possono essere soggette a specifici criteri di coordinamento verificati. Le tabelle di coordinamento fornite dal produttore dovrebbero indicare con precisione i dispositivi e le condizioni. Un contattore di dimensioni simili o un componente di protezione da sovraccarico sostituito potrebbero non garantire lo stesso risultato.

Verificare se il valore di corrente di guasto indicato si riferisce esclusivamente all'MPCB o se è subordinato alla presenza di un dispositivo a monte specificato o di una combinazione di dispositivi. Annotare eventuali fusibili, contattori, sbarre collettrici o accessori terminali richiesti. Il risultato deve essere verificato in relazione alla corrente di guasto prevista per il quadro e ai requisiti di progettazione applicabili all'assemblaggio.

Il catalogo degli avviatori per motori di Schneider Electric fornisce esempi di combinazioni coordinate, ma tali tabelle non sono applicabili a dispositivi RITOKS non correlati. Richiedere documentazione specifica per RITOKS qualora sia necessario dichiarare una combinazione. In assenza di tale documentazione, lasciare in sospeso la questione relativa alla potenza nominale dell’assieme.

Mantenere separato il comportamento in caso di sovraccarico

L'intervallo di sovraccarico regolabile si riferisce alla corrente continua del motore. La capacità di interruzione si riferisce a un guasto ad alta corrente. È possibile che un dispositivo sia correttamente regolato per il motore, ma presenti una capacità di interruzione in caso di cortocircuito inadeguata per il sito, oppure che soddisfi i requisiti relativi ai guasti ma abbia un intervallo di sovraccarico non idoneo. Entrambe le verifiche devono essere riportate nel verbale di omologazione.

La corrente di avviamento e il tempo di accelerazione devono essere verificati in base alla caratteristica di intervento, in modo che gli avviamenti normali non causino interventi non necessari. Non aumentare il valore di sovraccarico impostato per compensare eventuali problemi relativi alla capacità di frenatura; si tratta di problematiche progettuali distinte. La targhetta del motore e lo studio dei guasti devono essere entrambi allegati alla richiesta di offerta.

Rendere visibile la catena probatoria

Un PASS deve citare il documento esatto e il codice d'ordine. Se un campo non è ancora noto, contrassegnarlo come "in sospeso" e indicare chi lo fornirà. Non sostituire le prove mancanti con una dichiarazione generica a livello familiare.

Cosa cambia dopo la sostituzione di un prodotto

Un MPCB sostitutivo dovrebbe essere valutato in base alla stessa tensione di rete e alla stessa corrente di guasto prevista. È necessario confrontare i valori di Icu, Ics, il campo di sovraccarico, la curva di intervento, i terminali fisici e la compatibilità con il contattore esistente. La corrispondenza delle dimensioni del telaio o della potenza nominale del motore non garantisce prestazioni equivalenti in caso di guasto.

Indicare i codici d'ordine originali e quelli proposti, nonché il motivo della modifica. Se il fornitore dichiara una portata nominale di guasto superiore in presenza di un determinato fusibile o accessorio a monte, aggiungere tale condizione al disegno del quadro e alla distinta base. Una condizione assente dall'assieme installato non può essere presa in considerazione nella revisione della portata nominale.

Conservare la documentazione relativa alla messa in servizio e alla manutenzione. A seguito di un vero e proprio cortocircuito, attenersi alle procedure del produttore e del sito per l'ispezione, il collaudo o la sostituzione. Non dare per scontato che una manopola che può essere reimpostata dimostri che il dispositivo sia ancora idoneo all'uso.

Valutare con attenzione i giudizi condizionati

Un fornitore potrebbe indicare un’elevata capacità di cortocircuito ottenibile solo con l’utilizzo di un fusibile a monte specifico o di un altro componente di protezione. Tale valore non rappresenta il valore nominale autonomo di ogni installazione che utilizza quell’MPCB. È necessario richiedere informazioni precise sulla combinazione, la tensione, il valore nominale del dispositivo a monte e le condizioni di installazione. Successivamente, occorre verificare che il quadro proposto includa effettivamente tali elementi e che le apparecchiature associate siano omologate.

Controllare anche il contattore a valle e la sbarra collettrice. Un quadro può contenere un interruttore MPCB con dati di interruzione adeguati, mentre un altro componente nell'avviatore del motore non presenta le prove di coordinamento necessarie. Il progettista dell'impianto deve valutare l'intero percorso di guasto. Questo è uno dei motivi per cui un valore in kA riportato dalla scheda tecnica di un prodotto non è sufficiente per l'omologazione di un quadro.

Se l'impianto può essere alimentato da fonti alternative, individuare la configurazione credibile più gravosa. Il contributo dei generatori, la sostituzione dei trasformatori o le alimentazioni in parallelo possono modificare il guasto disponibile sulla diramazione. Utilizzare lo studio di cortocircuito del progetto invece di ipotizzare che il caso peggiore corrisponda sempre al normale allacciamento alla rete elettrica.

Indicare se i dati riportati si riferiscono a valori Icu, Ics o a una combinazione condizionata. Questi termini devono essere espressi in modo esplicito nei documenti di appalto e nella documentazione di as-built, in modo che durante la manutenzione successiva non vengano confrontati valori non comparabili. Includere la tensione nominale accanto a ogni valore, poiché un valore espresso semplicemente in kA perde il contesto che lo rende significativo.

Categoria RITOKS e percorso di ricerca

Esamina il Categoria MPCB e Famiglia di interruttori di protezione motore GYMP7 in un contesto commerciale. Tali pagine non forniscono di per sé informazioni sulla corrente di guasto disponibile del progetto né sui dati di interruzione specifici della variante in questione.

Inviare la riga singola, il risultato dello studio, la targhetta del motore, il codice d’ordine del contattore e la tensione richiesta tramite Contatti RITOKS. Richiedere la scheda tecnica completa, la tabella delle capacità di interruzione e la documentazione relativa al coordinamento. Se manca un documento, è preferibile sospendere l'approvazione definitiva piuttosto che arrotondare una stima di guasto o utilizzare un valore nominale non corretto.

Domande frequenti

L'intervallo di corrente del motore di un MPCB corrisponde alla sua capacità di interruzione?

No. L'intervallo di regolazione riguarda la selezione del sovraccarico del motore. La capacità di interruzione riguarda l'interruzione della corrente di cortocircuito prevista a una tensione specificata.

Posso utilizzare il valore Icu più alto indicato per la famiglia di prodotti?

Solo se il prodotto è destinato specificatamente al candidato in questione, alla tensione di sistema applicabile e nelle condizioni specificate. I valori nominali possono variare a seconda della tensione e della variante.

Un'interruzione di guasto riuscita comporta un riutilizzo immediato?

Non automaticamente. Attenersi alle istruzioni post-guasto fornite dal produttore del dispositivo e alla procedura di ispezione in loco, tenendo conto del valore nominale di interruzione del servizio documentato e della gravità del guasto.

In conclusione

La verifica della capacità di interruzione dell’MPCB inizia con uno studio dei guasti specifico per la sede di installazione e si conclude con dati precisi relativi alla tensione e all’interruzione, basati su un modello esatto. È opportuno affiancare a tale verifica i controlli relativi al sovraccarico del motore e alla combinazione con l’avviatore, ma senza che questi sostituiscano la verifica stessa. Una chiara catena di prove è più preziosa di un valore nominale elevato in kA senza specificazioni.

Riferimenti

• IEC, IEC 60947-2:2024 interruttori automatici.
• Schneider Electric, capacità di interruzione Ics negli interruttori di protezione dei motori.
• Schneider Electric, scheda tecnica del modello esatto GV2P20 (illustra i valori nominali in funzione della tensione; non si tratta di dati RITOKS).