Piuttosto infilare che avvitare

Il campo degli apparecchi orizzontale consente di combinare moduli di collegamento e interruttori di carico con fusibili. (© SEDOTEC)

SEDOTEC ha dotato il nuovo modulo di collegamento di un'uscita di emergenza per l'interruttore di potenza compatto integrato. (© SEDOTEC)

Il modulo di collegamento può essere inserito e rimosso anche con i cavi del circuito principale ancora collegati. (© SEDOTEC)

Installazione del modulo a spina con contatto e copertura antischiacciamento in posizione rimossa. (© SEDOTEC)

Modulo di inserzione con interruttore di potenza compatto installato sul campo. (© SEDOTEC)

Nelle aperture della guida laterale è possibile installare una serratura a tendina. Questo garantisce contro l'inserimento non autorizzato del modulo di collegamento. (© SEDOTEC)

Flessibilità e cambiamenti sono oggi requisiti normali nelle aziende. Quando il parco macchine e i processi di produzione vengono modificati continuamente, spesso è necessario anche sostituire o modernizzare i dispositivi nell'impianto di commutazione per l'alimentazione energetica. Tuttavia, poiché l'energia elettrica deve essere sempre disponibile, è quasi impensabile disattivare l'intero impianto di commutazione. Lo stesso vale per le manutenzioni regolari. Una soluzione sono i dispositivi di commutazione inseribili e rimovibili, che grazie a una funzione di blocco forzato impediscono di rimuoverli sotto carico. E se ciò è possibile sia con interruttori di isolamento con fusibili sia con interruttori di potenza, tanto meglio.

"La norma DIN EN 61439-2, nella sua sezione 8.5.2, che disciplina i parti rimovibili e le inserzioni, diventerà sempre più rigorosa riguardo all'interruzione del circuito principale durante l'inserimento e la rimozione", afferma Steffen Vree, responsabile del product management di Vamocon presso Sedotec. "Quando in futuro saranno sempre più frequenti i dispositivi rimovibili per gli impianti di commutazione, questa sicurezza sarà giustamente al centro dell'attenzione", prosegue Vree. I moderni moduli di inserimento con interruttori di potenza soddisfano questa importante esigenza per le aziende come operatori. I moduli di inserimento per interruttori di potenza sfruttano i vantaggi di entrambe le tecnologie: quella fissa e quella a inserzione. Sono più economici rispetto alla tecnologia a inserzione, ma molto più flessibili rispetto alla tecnologia fissa in termini di modifiche successive durante il funzionamento. E tutto ciò senza compromettere la sicurezza dell'operatore.

Flessibilità e azione rapida sempre più richieste

I processi e le procedure nelle aziende di produzione diventano non solo sempre più complessi e articolati, ma spesso non devono più essere interrotti — ad esempio, per spegnere l'energia durante modifiche al parco macchine o per manutenzione. La disponibilità elevata di energia elettrica è ovvia per le aziende — in tempi di obblighi di consegna just-in-time, può essere anche vitale. Allo stesso tempo, si richiede una maggiore flessibilità nella produzione o nelle procedure amministrative, perché oggi le modifiche sono la regola e non l'eccezione. Gli impianti vengono ampliati o modificati, le macchine vengono spostate, modernizzate o messe in funzione nuove. E tutto questo deve avvenire senza spegnere l'energia. I moduli di inserimento, come quelli offerti ad esempio da Sedotec, rappresentano una soluzione pratica e sicura.

Il specialista di Ladenburg, con il suo nuovo campo di dispositivi inseribili orizzontalmente (GWA), persegue l'idea di una strategia di piattaforma per applicazioni in distribuzione energetica complessa, con alta disponibilità e sicurezza per l'operatore. Gli utenti possono utilizzare, con i nuovi moduli di inserimento, dispositivi senza fusibile (interruttori di potenza compatti) e dispositivi con fusibile (JEAN MÜLLER SASILplus) fino a un corrente nominale di 630 A in combinazione, nello stesso impianto e nello stesso campo. Grazie alla tecnologia di inserimento, i dispositivi possono essere sostituiti o aggiornati rapidamente e in sicurezza, senza dover disattivare l'impianto di commutazione. La struttura modulare offre grande libertà e alta flessibilità. "In questo modo si realizza una richiesta importante del mercato di una configurazione e un impiego rapido e sicuro di interruttori di potenza compatti in combinazione con dispositivi di commutazione con fusibile", assicura Vree, aggiungendo: "Sia in posizione di funzionamento che in posizione di rimozione (modulo inserito nel campo), tutte le parti sotto tensione sono già coperte in modo sicuro, aumentando significativamente la sicurezza dell'operatore."

Le impianti di commutazione non devono più essere disattivate

I moduli di inserimento sono stati dotati dai progettisti di una funzione di blocco forzato per l'interruttore di potenza compatto integrato. Questa impedisce di inserire o rimuovere il modulo di inserimento con l'interruttore di potenza acceso, cioè potenzialmente sotto carico. L'intero impianto di commutazione può rimanere sotto tensione. Le connessioni elettriche del circuito principale e di controllo sono classificate come WWD (vedi riquadro informativo). L'accesso al circuito principale avviene tramite i contatti sul retro del modulo verso la barra di distribuzione. I contatti ai cavi collegati si trovano sul lato destro. Entrambe le file di contatti vengono assicurate durante l'inserimento. Il modulo di inserimento può essere anche configurato come collegamento fisso di uscita (F), in modalità di contatto WFD. "Proprio questa modalità di collegamento guidato e inserito offre i maggiori vantaggi", sottolinea Volker Kirchhoff, responsabile dello sviluppo di Sedotec. La connessione al circuito di controllo sul binario di guida destro è a innesto e può essere facilmente rimossa a mano (D). Sono predisposte aperture per morsetti, connettori RJ45 o USB, a seconda del produttore del dispositivo di commutazione. In questo modo, il modulo di inserimento supporta perfettamente il collegamento di interruttori di potenza dotati di comunicazione. Inoltre, i trasformatori di corrente possono essere inseriti e cablati nel modulo di inserimento tramite le barre di rame montate. Le aperture vengono successivamente chiuse con pannelli in policarbonato.

Poiché gli ingressi e le uscite del circuito principale sono ora semplicemente collegati tramite innesto, la sostituzione del modulo di inserimento elimina le laboriose operazioni di avvitamento e scollegamento dei cavi collegati. Vree sa di cosa parla: "Chi ha già avvitato o scollegato sei cavi da 185 mm², sa quanto velocemente passa il tempo". Inoltre, gli spazi ristretti in un campo rendono sempre più difficile l'accesso. "Con la nostra soluzione, tutto si fa in pochi secondi", assicura Kirchhoff. In totale, con la piattaforma GFWA, la sostituzione di un interruttore di potenza compatto richiede pochi minuti, mentre in passato poteva durare un'intera giornata.

Installare interruttori di potenza rapidamente e in modo sicuro nei moduli di inserimento

Nelle soluzioni più diffuse fino ad ora, con cassette o piani di montaggio inseribili, il set di contatti non sempre è compatibile con la distanza tra le fasi degli interruttori di potenza compatti. È inoltre necessario eseguire ulteriori collegamenti, e l'installazione di trasformatori di corrente esterni è complessa. "Tutto ciò richiede uno sforzo enorme, che oggi nessuno vuole più sostenere", afferma Vree. "Non è più attuale e spesso non è nemmeno conforme alle norme", spiega il product manager, perché una funzione di blocco forzato è possibile — se mai — solo tramite manovelle di rotazione sulla porta. Con i nuovi moduli di inserimento, tutte le componenti necessarie per l'installazione dell'interruttore di potenza vengono fornite insieme. Le possibilità di combinazione dei moduli di inserimento sul campo sono state testate in rigorosi test di riscaldamento per verificarne i valori nominali. Allo stesso modo, i moduli di inserimento sono stati testati con un corrente di cortocircuito condizionato fino a 110 kA.

Considerare anche la protezione contro gli archi di interruzione

Importante per i parti rimovibili e le inserzioni è anche che un sistema attivo di protezione contro gli archi di interruzione installato non si attivi erroneamente quando l'interruttore di potenza interrompe un cortocircuito. I produttori affidabili forniscono questa garanzia di sicurezza. Poiché Ladenburg lo sa, ha fatto verificare i propri moduli di inserimento nel sistema di impianto di commutazione VAMOCON con il sistema di protezione attiva contro gli archi di interruzione DEHNshort, con esito positivo.

Inoltre, il produttore ha testato i moduli di inserimento anche in condizioni di archi di interruzione. A tal fine, un ingegnere di prova ha installato un filo di innesco sul modulo di inserimento per avviare un arco di interruzione. Grazie all'isolamento — tutto è progettato per essere sicuro al tatto IP2X — ha potuto fissare il filo di innesco solo ai contatti di uscita del circuito principale sul modulo di inserimento. L'interruttore di potenza ha spento con affidabilità l'arco di interruzione. Sono stati soddisfatti tutti i requisiti della classe di arco di interruzione B (criteri 1-6) secondo DIN EN 61439-2 Allegato 1.

Una piattaforma pronta per il futuro

Con i nuovi moduli di inserimento moderni, il particolare diventa normale per gli operatori, perché inserire invece di avvitare risparmia tempo e costi e offre alta flessibilità. Inoltre, il concetto di piattaforma permette un investimento iniziale ridotto nell'impianto di commutazione, poiché i dispositivi possono essere successivamente scambiati o aggiornati in base alle esigenze che cambiano.