Quadro metallico di media tensione: specifiche, sicurezza e selezione

Cosa significa “chiuso in metallo” nei quadri di media tensione

Nel quadro della norma IEC 62271-200, "incapsulato in metallo" descrive un quadro in cui i componenti primari sono contenuti all'interno di un involucro metallico messo a terra, utilizzando la segregazione e le partizioni interne per gestire la sicurezza, la manutenibilità e il contenimento dei guasti. In termini pratici di ingegneria, i quadri MT con involucro metallico sono progettati per:

• Sbarre collettrici, interruttori/unità funzionali, terminazioni dei cavi e compartimenti di controllo/relè separati per ridurre la probabilità che un singolo problema si propaghi attraverso la linea.
• Fornire regole di accesso definite attraverso interblocchi meccanici/elettrici (ad esempio, impedendo l'accesso della porta a parti sotto tensione o impedendo la chiusura su un circuito messo a terra).
• Supportare la manutenibilità (finestre di ispezione, moduli rimovibili e posizioni di test/isolate per dispositivi estraibili).

Chiuso in metallo vs. rivestito in metallo: perché la distinzione è importante

I proprietari spesso utilizzano in modo intercambiabile “chiuso in metallo” e “rivestito in metallo”, ma le conseguenze sull’approvvigionamento possono essere significative. I progetti con involucro metallico implicano solitamente un livello più elevato di compartimentazione e una struttura definita dell'interruttore estraibile, mentre l'involucro metallico copre una serie più ampia di architetture. In entrambi i casi, l'approccio corretto consiste nello specificare i requisiti prestazionali (classificazione dei guasti, isolamento, IP, interblocchi e strategia dell'arco interno) e quindi verificare che il progetto offerto li soddisfi secondo lo standard applicabile.

Valutazioni chiave da specificare (con intervalli pratici ed esempi)

Un progetto di quadro in genere ha successo o fallisce a seconda che i valori elettrici siano allineati con la capacità della sorgente a monte e il profilo di carico a valle. Nei sistemi MT, due comuni “sorprese in fase avanzata” sono (1) funzioni di cortocircuito sottostimate e (2) livelli di isolamento che non corrispondono all’ambiente di servizio o alle aspettative di sovratensione.

Un rapido controllo di integrità che evita la riprogettazione

Prima di congelare il progetto dell'allineamento, convalidare questi tre elementi insieme: l'impedenza della sorgente della rete/trasformatore (guasto disponibile kA), i tempi di ripristino del dispositivo di protezione (secondi) e il valore nominale di resistenza di breve durata specificato. La classificazione di breve durata non è un “parametro cartaceo”: influenza direttamente il dimensionamento delle sbarre, i rinforzi, le barriere interne e la progettazione dello scarico della pressione, che possono influire sull'ingombro e sui costi.

Ingegneria della sicurezza: interblocchi, messa a terra e gestione dei guasti interni

I quadri metallici di media tensione vengono acquistati principalmente per controllare il rischio: rischio per il personale, rischio per il tempo di attività e rischio per le apparecchiature adiacenti. Un solido concetto di sicurezza dovrebbe essere visibile nelle caratteristiche di progettazione e nella documentazione dei test di routine.

Pratici "must-have" per un funzionamento più sicuro

• Una strategia definita del sezionatore di terra e una logica di interblocco che impedisce la chiusura dell'interruttore su un circuito messo a terra.
• Otturatori o barriere per gli ingressi primari quando i dispositivi estraibili sono in posizioni di test/isolato.
• Grado di protezione porta aperta per i compartimenti accessibili durante la manutenzione (comunemente IP2X per il vano interruttore quando aperto).
• Un percorso di scarico della pressione (condotto/canale) progettato in modo che, in un evento interno, l'energia venga diretta lontano dagli operatori e dai pannelli adiacenti.

Il funzionamento remoto e la visibilità riducono l'esposizione

Laddove la filosofia operativa lo consente, l'aggiunta della commutazione remota, dell'indicazione delle condizioni e della visibilità dei relè riduce la necessità di interazione dalla parte anteriore del pannello in condizioni di tensione. Anche gli elementi di progettazione di base, quali finestre di ispezione, diagrammi sinottici chiari e sale di controllo separate, aiutano gli operatori a confermare lo stato senza aggirare le procedure.

Progettazione dell'allineamento funzionale: partenze, schemi di autobus e soluzioni ottimizzate in termini di spazio

Una specifica per i quadri di media tensione con custodia metallica dovrebbe descrivere le unità funzionali necessarie, non solo “una serie”. Le formazioni comuni includono combinazioni di:

• Alimentatori in arrivo (entrate rete/trasformatore) con protezione, misurazione e isolamento.
• Alimentatori in uscita verso trasformatori di distribuzione, azionamenti MT o sottostazioni di impianto.
• Sezionatori bus per flessibilità di manutenzione e isolamento dei guasti.
• Partenze motore (dove sono presenti motori MT) che utilizzano il controllo basato su contattori o la protezione basata su interruttore, a seconda del servizio e del metodo di avviamento.

Quando una formazione compatta è il vincolo, non un'ottimizzazione

Molti progetti non possono permettersi il lusso di un grande quadro elettrico. In questi casi, la progettazione corretta è quella che preserva la segregazione e la manutenibilità pur adattandosi all'involucro fisico. Ad esempio, il nostro Quadro CA rimovibile P/V-12(D)-W550 con custodia metallica è costruito per 12 kV di classe indoor ed è destinato ad ambienti con spazi più piccoli integrando due interruttori automatici sottovuoto in un'unica configurazione di apparecchiatura, pur mantenendo una struttura a compartimenti stagni e un canale di scarico della pressione dedicato.

In termini pratici, i quadri compatti dovrebbero comunque fornire gli stessi risultati fondamentali: confini di isolamento chiari, operazioni di messa a terra sicure, accesso definito alle terminazioni dei cavi e uno schema di protezione/relè testabile senza soluzioni alternative non sicure.

Ingombro e installazione: dimensioni, percorso dei cavi e pianificazione dell'espansione

Per la maggior parte dei progetti MT, i vincoli di installazione rappresentano il fattore di costo nascosto. Il carico sul pavimento, gli spazi liberi nei corridoi, la posizione degli scavi, le esigenze di accesso posteriore e i raggi di curvatura dei cavi possono imporre modifiche tardive del layout. La tua richiesta di offerta dovrebbe quindi includere ipotesi meccaniche e di instradamento, non solo valori elettrici.

Cosa chiedere in un pacchetto di disegno di layout

• Disposizione generale (GA) con lunghezza dell'allineamento, larghezza delle sezioni e profondità, compresi i requisiti di spazio posteriore.
• Metodo di ingresso/uscita dei cavi (dall'alto/dal basso), dettagli della piastra passacavi e ipotesi di raggio di curvatura minimo.
• Direzione di scarico della pressione ed eventuali requisiti di canalizzazione.
• Piano di estensione futura (richiesta di spazio, metodo di estensione del bus e requisito di arresto).

Come punto di riferimento per le linee di quadri MT estraibili per interni, l'altezza tipica della sezione è spesso intorno 2200 mm , con larghezze comuni di 800–1000 mm e profondità intorno 1500 mm a seconda della corrente della sbarra e del percorso dei cavi. Alcune configurazioni richiedono una profondità aggiuntiva dell'armadio posteriore per l'instradamento dei cavi su/giù o per le transizioni in/out delle sbarre, che dovrebbero essere incluse esplicitamente nel pacchetto GA per evitare conflitti di sito.

Checklist di valutazione del fornitore: cosa verificano gli acquirenti seri

I quadri metallici di media tensione non costituiscono un acquisto di base. Oltre alla scheda tecnica, gli acquirenti devono confermare i controlli tecnici del produttore, la disciplina del processo e la capacità di supportoare la messa in servizio. L'obiettivo è ridurre il rischio tecnico e i costi del ciclo di vita, non ottimizzare solo il primo prezzo.

Richiedi questi documenti con il tuo pacchetto di preventivi

1. Elenco degli standard applicabili (requisiti IEC/GB/utilità) e ambito di conformità dichiarato.
2. Prova del test di tipo rilevante per la tua configurazione (dielettrico, aumento di temperatura, cortocircuito e approccio ad arco interno, ove applicabile).
3. Piano di test di routine per la gamma specifica (controlli del cablaggio, verifica degli interblocchi, iniezione primaria o equivalente, controlli funzionali dei relè, ove applicabile).
4. Disegni GA e schemi elettrici con controllo di revisione, oltre a una lista di controllo per la messa in servizio.
5. Parti di ricambio e consigli di manutenzione, compresi gli intervalli di manutenzione del meccanismo di comando.

Se hai bisogno di una panoramica concisa del nostro ambito produttivo e delle nostre linee di prodotti per l'allineamento delle parti interessate interne, puoi utilizzare i materiali scaricabili sul nostro support pagina come riferimento iniziale.

Conclusione: un percorso pratico per specificare il giusto quadro elettrico di media tensione

Una linea di quadri in involucro metallico di media tensione ben specificata è allineata allo studio del livello di guasto, al coordinamento dell'isolamento, alle pratiche operative e ai vincoli del sito. Il “valore” più convincente non è un elenco di funzionalità: si tratta di prestazioni verificate secondo gli standard, limiti di manutenzione più sicuri e un layout che si installa senza compromessi.

Se condividi uno schema unifilare (inclusi i dati di origine e la filosofia di protezione), un produttore qualificato può proporre rapidamente una configurazione ottimizzata, spesso migliorando l'ingombro pur mantenendo valutazioni chiave come Resistenza di breve durata di 4 secondi , appropriato Protezione IP e una chiara logica di interblocco/messa a terra. Se desideri una revisione tecnica per il tuo progetto, puoi contattare il nostro team tramite il contatto pagina.