Differenziali in ambiente industriale.

[omaccio]

Salve a tutti;

dopo 30 anni di onorata carriera abbiamo deciso di sostituire il vecchio quadro elettrico in azienda metalmeccanica.

Abbiamo la cabina MT con trasformatore da 160Kw e all'interno del capannone attualmente è diviso così:

1 Generale con differenziale 0,3mAmp

4 blindi centrali con relativi magnetotermici

10 magnetotermici per linee dedicate (tipo saldatrice, compressore macchine che devono rimanere accese di notte ecc ecc)

6 magnetotermici per luci

2 magnetorermici per uffici

2 magnetotermici per altro.

 

Fino ad ora, a parte qualche azzoppamento negli anni dei componenti del quadro, abbiamo solamente sofferto per qualche scatto intempestivo del differenziale che ci ha fatto dannare per via dell'impossibilità di capire cosa o quale macchina magari dava noie!

Nel tempo abbiamo anche alzata la soglia di intervento del differenziale ma questi scatti almeno 1-2 volte a settimana avvengono..seguiti da imprecazioni varie di tutti gli operai e mie!

 

Nel rifare il nuovo quadro ho chiesto all'ingegnere che ci cura la pratica di prevedere almeno su ogni blindo un differenziale e magari tararli ad una soglia più bassa dal generale questo per non lasciare tutta l'azienda al buio in caso di scatto di un differenziale e per una maggiore protezione dell'impianto!

Inoltre ho chiesto che ad ogni calata per presa 400/240 di installare un differenziale sul sottoquadro.

 

Oggi è arrivato il quadro ma vi è solo un differenziale generale: alla mia domanda sul perchè mi è stato risposto che la norma non lo prevede sulle macchine industriali, anzi con le armoniche che potrebbero generare gli inverter potrebbe essere peggio installare tutti questi differenziali!!!

 

Mi è sembrata una risposta un poco esaustiva; di inverter ce ne sono, per esempio sugli azionamenti delle macchine CN,  ma queste hanno un bel filtro all'ingresso del loro quadro; inoltre come faccio a garantire nel caso di un guasto di un cavo di un motore o altro componente dentro la macchina che mi mette in tensione la carcassa della stessa possa far intervenire i differenziale senza causare danni all'operaio quando la sua soglia è tarata ad un valore superiore di 300mAmp?

Dico questo perchè tempo fa stupidamente andai a smanettare sulle spazzole di un motore di una macchina Cn in lavoro e beccai una bella scossa ma non è intervenuto nulla.

Stessa cosa avvenuta qualche giorno fa su un trapano, un filo si era scoperto a causa di un truciolo che aveva fuso la protezione ed il ragazzo ha beccato la scossa senza che intervenissero le protezioni.

Insomma sto spendendo 20000 euro e vorrei spenderli con intelligenza, se possibile vorrei capire meglio come funzionano queste protezioni per impianti industriali. 

Attendo Vostri commenti

Luca

 

 

[Carlo Albinoni]

Siamo in TT o siamo in TN ?

[reka]

secondo me la proprietà non vuole spendere.... e se gli scatti intempestivi sono davvero 2 o 3 a settimana questo la dice lunga sulla loro lungimiranza

 

20 anni fa, dopo due o tre volte che saltava tutto, io ho messo i differenziali ad ogni macchina, mentre le prese ne hanno uno generale loro (quelle non derivate dalla blindo che ne ha uno suo).

 

[eliop]

Come già accennato da Carlo ,bisogna prima accertare se ci si trova in sistema tt( pur essendoci una cabina di trasformazione l'impianto di terra dello stabilimento è diviso da quello di cabina a cui è connesso il neutro del trasformatore e in questo caso l'unico sistema valido per la protezione dai contatti indiretti è l'interruttore differenziale coordinato con l'impianto di terra),oppure ci si trova in sistema tn-s (sistema in cui il neutro è connesso direttamente a terra e le masse sono collegate al medesimo impianto di terra e nell'impianto conduttore di neutro e protezione sono separati, in questo caso ipotizzando un guasto franco a terra si possono utilizzare per la protezione interruttori magnetotermici ,in quanto un guasto a terra corrisponde ad un corto monofase  ) . Per facilitare le cose e scervellarsi con calcoli di impedenza dell'anello di guasto , linee lunghe ,utenze fisse e mobili si preferisce anche in sistemi tn-s usare i differenziali come protezione.

A mio modesto avviso mettere un solo differenziale come generale sul quadro nuovo non ha senso ,anche perchè ti ritroveresti nella stessa situazione di prima, mi trovo invece d'accordo sulla tua idea di suddividere il più possibile l'impianto su più differenziali in partenza dal quadro e differenziali ad alta sensibilità sui sottoquadri che servono utilizzatori alimentati tramite presa-spina ed in particolare quelli mobili, e poi se mi interviene il differenziale per un guasto su una macchina o per una somma di correnti di dispersioni,dove è detto che devo rimanere pure al buio? 

Per quanto riguarda il problema inverter -differenziali: ci sono differenziali adatti a lavorare con essi, per quanto riguarda poi le armoniche che ci possono essere,ci sono anche le soluzioni , ma prima va fatta un'analisi con apposita strumentazione ed in base a questa vanno prese le adeguate contromisure.

2 ore fa, reka scrisse:

secondo me la proprietà non vuole spendere.... e se gli scatti intempestivi sono davvero 2 o 3 a settimana questo la dice lunga sulla loro lungimiranza

Ma omaccio mi sembra che rappresenti la proprietà ..... 

 

[reka]

al proprietario che chiede di mettere più roba non rispondi "la norma non lo prevede ecc ecc" ... anzi.. ti freghi le mani e dici che servono però di tipo adatto, più costoso, ecc ecc  

[Elettroplc]

Non ho letto tutto...mi pare uno schema che si poneva in essere 40 anni fa ...

Doveva esserci un bel scatolato doppio tarabile da 200kw di targa.la parte differenziale tarato ad almeno con id 0.5A ritardato.

Per le macchine come le saldatrici si poteva omettere il differenziale per le prese salvo installare un bel TR  di isolamento da almeno 10kw.

Fino a 200kw, si puo' adottare il sistema TT. 

Lo scatolato e tarabile.

Con una roba cosi'..e le saldatrici ...eh...uno scatto e' inevitabile.30mA per una saldatrice industriale e' una sciocchezza.

[Elettroplc]

Con le macchine industriali fisse, e la conduttura a II isolamento, cosi' come il TR di isolamento puoi omettere il classico diff. Istantaneo. Posi solo un sezionatore di zona.

Forse..la committenza..voleva limitate il costo.ma e' uno schema vetusto e poco razionale.

[Elettroplc]

Vi e' una nostra azienda di cui Arcotronic# che produce filtri per armoniche industriali. Posarli sullalineadi alcune macchine e' meglio.

Si fa manutenzione senza alimentazione.meglio.

 

[eliop]

 

 Elettroplc,con tre post a raffica che hai inserito come al solito non si è capito un bel niente di quanto dici.

[minore]

fondamentale capire il tipo di sistema, ma non del tutto

Omaccio tra le altre cose ha fatto riferimento a contatti diretti il che non ha niente a che vedere col tipo di sistema

 

il differenziale da 30 mA potrebbe avere un senso su eventuali quadri prese (tipo CEE o uso residenziale) ma se vai a toccare la parte attiva di una macchina fissa, non puoi partire dall'idea di proteggere dai contatti diretti col 30 mA, che per altro funge solo come protezione parziale (addizionale) 

 

per altre considerazioni attendiamo di capire se l'impianto è TN anche se mi pare evidente che sia così, visto anche il quadro che ti hanno installato

 

in ogni caso, non capisco su che base sia stato progettato il quadro in questione, ho letto di "tesi" del quadrista e nessun dato di fatto, su quali basi l'ha realizzato? e perché non ha tenuto in considerazione le lecite richieste di Omaccio?

[Elettroplc]

Hai ragione...sono fuori e scrivo con lo smart phone...ogni tanto.questa sera faccio un riepilogo.

[Carlo Albinoni]

1 ora fa, minore scrisse:

il differenziale da 30 mA potrebbe avere un senso su eventuali quadri prese (tipo CEE o uso residenziale) ma se vai a toccare la parte attiva di una macchina fissa, non puoi partire dall'idea di proteggere dai contatti diretti col 30 mA, che per altro funge solo come protezione parziale (addizionale) 

Vero. Il differenziale da 30 mA come protezione addizionale (e quindi protezione parziale), è richiesto in casi molto particolari, come le prese domestiche, i circuiti del bagno, sauna, ecc.

Di certo non è richiesto dappertutto, tanto meno nei quadri, nelle macchine, ecc

[eliop]

1 ora fa, Carlo Albinoni scrisse:

Vero. Il differenziale da 30 mA come protezione addizionale (e quindi protezione parziale), è richiesto in casi molto particolari, come le prese domestiche, i circuiti del bagno, sauna, ecc.

Di certo non è richiesto dappertutto, tanto meno nei quadri, nelle macchine, ecc

Ma certamente qui nessuno ha parlato di usare i 30mA sul quadro ,ma sui quadretti che alimentano utensili mobili quali possono essere trapani ,flex ed altro credo che abbiano la loro ragione di esistere,sia come protezione dai contatti indiretti e sia in misura addizionale verso quelli diretti .

Omaccio mi sembra che abbia chiesto di avere un quadro con più selettività , e in pratica ha ricevuto lo stesso quadro di prima sotto questo verso , si parla tanto di selettività ,ed altro e poi metti un solo differenziale? Allora tanto vale  dato che ci troviamo molto probabilmente in sistema tn,usare i soli magnetotermici ,che sicuramente risulterà più selettivo, o mi sbaglio? 

[Elettroplc]

Causa: il cliente ha deciso di limitare al massimo edittale le spese.

Risultato: quello che vediamo che ha proposto l'ingegnere.

Non so se si parla di manutenzione straordinaria o rifacimento.

La soluzione giusta o corretta costa ben di piu'. 

Ma cosi' non va bene.

[omaccio]

scusate l'assenza ma sono stato fuori questi giorni ma posso dirvi che abbiamo al momento seri problemi con il quadro nuovo!

Mi informerò e vi dirò con certezza se il nostro sistema è un TT o TN non saprei proprio cosa dirvi ma non devo attendere molto, sabato ritornano per intervenire nuovamente sul quadro nuovo visto che è non sta funzionando come si deve.

Il generale è un Tmax ABB da 800 ampere tarato a 640 (così mi è stato riferito) poi ci sono altri interruttori sui blindi da 125 Amp ed infine altri più bassi da 60 ecc ecc.

Domenica a quadro installato hanno provato le macchine singolarmente e sembrava funzionare tutto mentre lunedì mattina appena sono arrivato ed abbiamo cominciato a lavorare il differenziale collegato al Tmax saltava di continuo.

Ho aumentato la soglia di intervento a 0,5 ma non cambiava molto: non appena un compressore mi andava al 40% di potenza assorbita scattava il differenziale; imagino armoniche generate dal compressore ma mi sembra strano, è un 45Kw installato a gennaio quindi di nuova generazione!!!

Poi siamo intervenuti su una seconda regolazione posta sul differenziale e per lunedì ce la siamo scampata!

Martedì sono partito ma poi sono stato avvisato che gli scatti con il maltempo esternamente sono aumentati di molto a tal punto che martedì pomeriggio hnno staccato i fili del differenziale ed adesso ne siamo sprovvisti almeno fino sabato quando la ditta tornerà per sistemare le cose in sospeso.

Per rispondere alle varie domanede:

sì, la proprietà sono io quindi non mi sono fatti scrupoli di costi, mi sono affidato ad un ingegnere che fa questo di professione e quindi presumo che sa quello che fa.

Ho chiesto sul forum perchè mi piace sapere e mi piace capire di più (l'ingegnere che mi sta curando la sostituzione non mi da molte spiegazioni) e molto di più adesso che le cose non stanno funzionando come dovrebbero!

Detto questo spero che al prossimo intervento risolvano il tutto, mi consola che dalle risposte date non c'è unicità di pensiero e quindi l'elettrotecnica non è una scienza esatta come la matematica..ognuno la interpreta a modo proprio e propone la sua soluzione!

Ritornando al mio impianto sì, è stato previsto che i differenziali verranno messi su tutte le calate blindo che terminano con presa 240 o 400 volt che sia.

Rimarrà al momento un solo differenziale(ma dovremo risolvere le armoniche del compressore sempre che siano queste a far scattare il differenziale).

Vi aggiornerò magari anche con delle foto del quadro!

GRAZIE A TUTTI LUCA

[eliop]

La prima cosa che mi salta all'occhio è: un interrruttore da 880 ampere (tarato a 640) ,quando la corrente nominale del trasformatore è di 230,in cabina sul quadro bt ,cosa c'è montato?.

Per quanto riguarda il discorso di possibili armoniche ,ti consiglio prima di fare una misurazione seria fatta da un professionista con adeguata strumentazione ,ed in base ai risultati prendere gli adeguati provvedimenti,in alcuni casi di forte distorsione armonica sia in corrente e sopratutto in tensione c'è il serio rischio di danni notevoli: rifasamento, trasformatore mt-bt ed altro.

Dacci notizie di come si evolvono le cose.

Ciao. 

[reka]

l'ingeniere lo paghi, fallo parlare

 

verificherò la mia cascata di interruttori come sono tarati poi vediamo se la situazione è paragonabile (ho 188kW disponibili).. lo dico perchè da quando ho inserito qualche inverter io ho delle armoniche spaventose ma mi hanno creato solo problemi al rifasatore, gli interruttori automatici mai uno scatto intempestivo.

 

 

[omaccio]

Vedremo, domani secondo round!!

PS al trafo abbiamo un 400 ampere vecchio di 30 anni, ma anche lui sulla via del ricambio generazionale: prossimamente dovremo sostituire il trafo (a dire dell'ingegnere lavora già oggi al massimo è un 160 KVA può essere?!? per passare ad un 320 il massimo che ci sta nel vecchio involucro) per via di una nuova saldatrice ed una nuova macchina Cn in arrivo!

[eliop]

Se lavora al massimo o no ,questo lo sai tu dalle bollette enel dove vedi la potenza massima assorbita mensilmente, un trasformatore ben dimensionato deve lavorare a circa 70% della sua potenza nominale,senza contare che risente moltissimo in modo negativo della eventuale presenza di armoniche ,aumentando considerevolmente le perdite (sopratutto quelle nel ferro) occorre quindi in questo caso declassare il trasformatore a secondo dell'ordine e dell'ampiezza delle correnti armoniche,e nella tua azienda con tutti gli azionamenti vari presenti ,credo ce ne siano un bel pò. 

 Per un trasformatore da 160 kVA , se la protezione dal sovraccarico è affidata al solo interruttore magnetotermico  posto sul lato bt ( senza protezione termica diretta sugli avvolgimenti), l'interuttore deve esse da 250A con regolazione a 0.93in.

Fatti spiegare se ti trovi in sistema tt o tn ( rispettivamente con due impianti di terra separati  o unico ) ,anche se lo dovresti sapere visto che l'attività è soggetta a verifica biennale dell'impianto di terra ,e il verificatore ti rilascerà ogni volta un verbale di verifica ,o no?

 Anche se non c'entra strettamente  con il discorso differenziali,  l'impianto è rifasato ? sei a posto con il fattore di potenza medio mensile ?  

[omaccio]

Di verificatori ne ho visti pochi negli ultimi 20 anni, forse è venuta l'Arpa ma perchè dovevano sondare il terreno del vicino e quelli dell'ASI a reclamare qualche tassa! Comunque mi sono informato ed il sistema è un TN; mi sembra che il trasformatore abbia le sonde di temperature che ci indicano a quanti gradi sono i vari avvolgimenti ma il trasformatore sarà il prossimo ad andare in pensione!

Sabato abbiamo risistemato il differenziale: sembra che gli scatti derivassero dal toroide messo all'incontrario; totlte le 3 corde principali che provenivano dalla cabina e girato il toroide abbiamo riprovato e sembra funzionare! Domani mattina prova reale con tuttle le macchine non solo accese ma anche in assorbimento! Se faccio in tempo posto le foto del nuovo quadro!

[eliop]

2 ore fa, omaccio scrisse:

Di verificatori ne ho visti pochi negli ultimi 20 anni, forse è venuta l'Arpa ma perchè dovevano sondare il terreno del vicino e quelli dell'ASI a reclamare qualche tassa! Comunque mi sono informato ed il sistema è un TN;

Guarda che la richiesta di verifica dell'impianto di terra ( a scadenza biennale o quinquennale,a secondo di come è classificato l'ambiente di lavoro) ,la devi fare tu ad un organismo privato autorizzato dal ministero( è un obbligo del datore di lavoro) una volta erano l'ISPESL e le ASL ad effettuare questi controlli ,ora invece ti fanno solo le sanzioni amministrative se non sei in regola a seguito di un controllo a campione,non trascurare questo aspetto....

[Marcello Mazzola]

confermo quanto detto da eliop...nella fonderia dove lavoro ogni 2 anni esce un tecnico accreditato che prova/controlla l'impianto di terra e lo scatto di ogni differenziale che abbiamo...è un obbligo di legge

[omaccio]

Sicuramente lo avranno fatto (intendo chi si occupa degli adempimenti burocratici) magari a me sfugge!