Protezione Bus Dc

[Asterix70]

Secondo voi è possibile utilizzare dei normali fusibili gG (500V AC / 250V DC) per proteggere il bus DC (500-700V DC) di un inverter Siemens Sinamics S120 alimentato da un Active Line Module?

[Livio Orsini]

Per prima cosa è necessario sempre rifarsi a quanto dice il manuale del costruttore.

Perchè vuoi proteggere il bus DC? Le protezioni necessarie sono già state previste dal costruttore.

Spega meglio la tua applicazione.

Se non si tratta di applicazioni particolari si prevede la normale protezione della linea di alimentazione dell'inverter.

[Asterix70]

L'applicazione (apparecchiature elettriche per una gru) prevede un unico modulo convertitore/alimentatore che distribusce il bus DC ai vari moduli motore (sollevamento/traslazione/rotazione); il cliente chiede di poter sezionare l'ingresso del modulo motore (bus DC) per eventuali operazioni di manutenzione, a tale proposito ha previsto un sezionatore con fusibili tripolare standard (e già su questo ho i miei dubbi) e dei fusibili gG standard.

Dai manuali Siemens non risulta che debba proteggere il circuito intermedio.

[Livio Orsini]

Verifica per prima cosa, se è ammessa la configurazione che vuoi fare; forse non ho capito bene io, ma a me non sembra una configurazione corretta.

In caso di manutenzione si può sezionare il motore, all'uscita dell'inverter. Se invece si deve intervenire sull'elettronica non mi sempbra una cosa ben fatta sezionare una parte e lasciare le altre in funzione.

[Asterix70]

La configurazione è corretta, però per quanto riguarda la manutenzione concordo con lei, infatti tagliando l'alimentazione sul bus DC è probabile che si generi un allarme tale da mandare in blocco l'intero sistema. Comunque la mia domanda originale esula in parte dal problema specifico, ma riguarda solo una questione elettrotecnica ovvero fusibili con tensioni nominali inferiori a quelle di sistema possono garantire la protezione adeguata in caso di corto circuito?

[Livio Orsini]

ovvero fusibili con tensioni nominali inferiori a quelle di sistema possono garantire la protezione adeguata in caso di corto circuito?

No. Non si devono impiegare nel modo più assoluto. Bisogna usare un dispositivo che garantisca una tensione minima maggiore alla massima tensione di esercizio.

[ken]

Conta poi che andresti ad aprire dei fusibili su un bus dc, in potenza, se genera un gran bel arco....

non è una cosa simpatica.

[gaserma]

L'applicazione (apparecchiature elettriche per una gru) prevede un unico modulo convertitore/alimentatore che distribuisce il bus DC ai vari moduli motore (sollevamento/traslazione/rotazione); il cliente chiede di poter sezionare l'ingresso del modulo motore (bus DC) per eventuali operazioni di manutenzione

La tua applicazione richiede sicuramente una protezione generale in uscita dal dal modulo convertitore/alimentatore (se il modulo stesso non la prevede già); per quanto riguarda la protezione del singolo modulo motore, mi permetto di fare alcune considerazioni:

- La macchina è una gru e quindi il suo utilizzo è subordinato al pieno utilizzo dei suoi movimenti, è impensabile il suo utilizzo per tempi lunghi senza uno o più dei

moduli, quindi il sezionamento di un singolo modulo per la manutenzione non ha senso se non per brevi emergenze.

- In caso di guasto di un modulo ci possono essere due situazioni:

1 - E' disponibile un modulo sostitutivo e quindi si procede alla sostituzione con un fermo macchina "fisiologico", per il tempo necessario alla sotituzione.

2 - Non è presente un modulo sostitutivo e quindi si toglie il modulo guasto ed eventualmente si ripristina il funzionamento della gru con i restanti moduli per le

esigenze incombenti (es.: discesa del carico rimasto appeso), in attesa del pezzo sostitutivo.

- Non c'è l'esigenza di proteggere nulla, fatta salva la protezione sopracitata in uscita dal convertitore/alimentatore che protegge lo stessa da eventuali c.c. a valle

- E' chiaro che non puoi permettere che un manutentore vada ad aprire l'alimentazione di un modulo senza aver prima tolto tensione all'impianto (vedi Ken).

- Ad ogni modo se vuoi mettere dei fusibili di sezionamento devi mettere quelli da 1000V

- Ci sono delle normative da rispettare e quindi il costruttore/quadrista deve principalmente fare riferimento ad esse, ed eventualmente valutare se le richieste del

cliente sono compatibili con le norme stesse.

[Asterix70]

Vi ringrazio per le risposte chiare ed esaustive con le quali concordo in toto.

1) Il Line Module della Siemens prevede solo una protezione ingresso (lato AC), mentre il bus DC è protetto internamente;

2) Se dovesse guastarsi un modulo motore oltre a togliere tensione (per motivi di sicurezza) comuque dovrei scollegare i circuiti di controllo che a loro volta non mi consentirebbero di mettere in marcia la macchina (es. rete Profibus, scheda encoder, consenso di inverter pronto, ecc.).

Purtroppo aver a che fare con alcuni clienti "esigenti" è un vero problema; la loro giustificazione in merito ai fusibili è stata: "...mettendo due fusibili, uno sul + e uno sul -, del bus DC a 500V si dimezza la tensione ai capi dei fusibili stessi, quindi fusibili con tensione di esercizio di 250VDC sono adeguati...".

Ma cosa devo rispondere a sta gente!?!?!?!?!?!?!

[Livio Orsini]

Ma cosa devo rispondere a sta gente!?!?!?!?!?!?!

Di studiare elettrotecnica!

Ricorda che chi progetta ed esegue ha la responsabilità civile e penale per eventuali danni alle cose e alle porsone causate dalla suoa negligenza o imperizia. In questo caso c'è l'aggravante della prevedibilità dell'evento.

Però sorge spontanea una domanda.

A parte l'inutilità di questo sezionamento possibile che non esistano fusibili garantiti per 500 Vcc? Costeranno più cari, saranno di reperibilità più difficile ma ci sono, ci sono anche per tensioni più elevate.

Modificato: 16 novembre 2010 da Livio Orsini

[Asterix70]

I fusibili DC ci sono, basti pensare al fotovoltaico, il problema che manca la volontà di entrare nel merito dei problemi, di questi tempi si tende a dare tutto per scontato...

[gaserma]

Ma cosa devo rispondere a sta gente!?!?!?!?!?!?!

A parte il discorso di opportunità / necessità tecnica (non quella normativa che è inderogabile) , che l'interlocutore stenta a recepire, se fossi in te la metterei sul piano prettamente economico, illustrando la scarsa convenienza dell'introduzione dei fusibili in DC, dato che da 1000V (perché sono quelli che dovresti mettere) costano sicuramente di più di quelli normali, in relazione allo scopo del loro utilizzo.

In parole povere una spesa perfettamente inutile.