Generalità. Quadri a neutro isolato. Caratteristiche tecniche

Quadri a neutro isolato

Sistemi

di installazione

Generalità 168

Controllore permanente di isolamento 169

Trasformatore di isolamento 170

Quadretto di segnalazione SD220 e SD024 171

Esecuzioni tipiche 172

Schemi elettrici 174

Quadri a neutro isolato

Gli impianti elettrici nei locali ad uso medico devono avere caratteristiche diverse rispetto a quelli relativi ad altri ambienti causa un impiego sempre più diffuso degli apparecchi elettromedicali, delle ridotte capacità di resistenza del paziente e della necessaria sicurezza da garantire agli operatori.

In tali ambienti per garantire una adeguata protezione contro i contatti indiretti, la norma CEI 64-8/7-710 suggerisce l’utilizzo di un trasformatore d’isolamento adatto alla protezione per separazione elettrica con controllo permanente della resistenza di isolamento.

L’impiego del trasformatore d’isolamento permette di limitare le correnti di guasto verso terra a valori non letali all’insorgere di un difetto d’isolamento e assicurare la continuità di esercizio.

Merlin Gerin, per soddisfare le esigenze impiantistiche degli ambienti ad uso medico o comunque ambienti in cui l’interruzione automatica del servizio al primo guasto risulti dannosa, fornisce quadri elettrici montati e cablati secondo quanto previsto dalle norme CEI 64-8/7-710 e CEI EN 60439-1.

La gamma comprende due serie diversificate:

c con solo circuiti protetti da separazione elettrica mediante trasformatore d’isolamento;

c con l’aggiunta di altri circuiti protetti da interruttori magnetotermici differenziali con corrente differenziale di intervento non superiore a 30 mA come prescritto dalla norma CEI 64-8/7-710.

Caratteristiche tecniche

Composizione

Il quadro è composto da 2 cassette Prisma G sovrapposte per ottenere una separazione meccanica tra il trasformatore e le apparecchiature.

Il trasformatore è posizionato nella parte superiore del quadro per evitare che la dissipazione del calore dello stesso vada ad influenzare il corretto funzionamento delle apparecchiature.

Inoltre sono stati previsti dispositivi di ventilazione per una più efficace aerazione interna.

I quadri della serie Prisma G per le loro caratteristiche di flessibilità, modularità e accessoriabilità facilitano le operazioni di ampliamento o di eventuali modifiche.

c Struttura: 2 cassette Prisma G sovrapposte in lamiera elettrozincata;

c un colore: beige RAL 1019;

c verniciatura: interna/esterna con polveri termoindurenti a base di resine epossidiche e poliestere polimerizzate a caldo;

c grado di protezione:

v IP30 cassetta con piastre frontali, v IP40 cassetta con porta trasparente;

c Conforme alle norme CEI EN 60439-1.

Generalità

Schneider Electric 169 Il controllore permanente d’isolamento è destinato al controllo di reti BT in corrente alternata con neutro isolato o collegato a terra tramite un’impedenza capacitativa (sistemi IT).

Viene utilizzato un solo apparecchio per ogni rete indipendente e questo applica una tensione continua fra la rete e la terra creando una corrente di fuga

“artificiale”, non pericolosa, indipendente dalla capacità di linea.

Un dispositivo elettronico misura il livello d’isolamento della rete proporzionalmente a tale corrente.

Quando l’isolamento è inferiore alla soglia stabilita dall’utente, l’allarme viene attivato.

I controllori permanenti d’isolamento (CPI) Merlin Gerin sono conformi alle seguenti norme: CEI 64-8/7-710 CEI EN61557-8.

A seconda della tensione della rete da controllare vengono impiegati due diversi tipi di CPI:

c EM9BV per il controllo di reti 220 V CA;

c EM9T per il controllo di reti 24 V CA.

Rif. dis. schema funzionale EM9BV - EM9T (pag. 174-175).

Controllore permanente di isolamento

tipo controllore di isolamento EM9BV EM9T

tipo rete da sorvegliare

tensione [V] CA ≤ 760 neutro accessibile ≤ 380 neutro accessibile

frequenza [Hz] 50-60-400-1000 50-60-400-1000

estensione rete fino a 50 km di cavo fino a 50 km di cavo

segnalazione guasti

numero soglie 1 (piombabile) 1 (piombabile)

regolazione soglie [KΩΩΩΩ]Ω 1-2,5-5-10-25-50-75-100 10-20-40-60-80-100-120-150

tempo di risposta [s] < 5 < 5

numero contatti di uscita 1 1

Pdi contatti 220 V CA - cosϕ =0,7 - 5 A 220 V CA - cosϕ=0,7 - 5 A

consumo max [VA] 10 5

alimentazione ausiliaria [V] CA 220-240 24

tenuta in temperatura

in funzionamento [°C] da -5 a +70 da -5 a +70

in stoccaggio [°C] da -55 a +85 da -55 a +85

tropicalizzazione tipo T2 tipo T2

visualizzazione valore resistenza d'isolamento si no

Quadri a neutro isolato

Le applicazioni dei quadri di alimentazione per ambienti ospedalieri richiedono l’impiego di trasformatori con modalità di esecuzione particolari adatte a soddisfare una serie di requisiti di natura sia normativa che tecnica.

Tali trasformatori, costruiti in conformità

alle norme CEI EN 60742, CEI EN 61558-2-15, sono dotati di uno schermo metallico tra l’avvolgimento primario e quello secondario con la funzione di portare a massa eventuali sovratensioni indotte elettricamente.

Inoltre sul secondario è prevista una presa centrale nella quale è inserito il dispositivo di controllo permanente secondario.

Per eliminare le vibrazioni che possono essere generate dal fenomeno della magnetostrizione, i trasformatori vengono sottoposti ad un processo di impregnazione in autoclave mediante l’utilizzo di vernici termoindurenti tropicalizzate.

Particolare cura viene prestata nella costruzione per la riduzione del valore della corrente di inserzione poiché

potrebbe portare ad interventi inopportuni delle apparecchiature di protezione.

E

D B A

C

Trasformatore di isolamento

caratteristiche elettriche

potenza [kVA] 3 5 7,5 10

tensione primario [V] 230 230 230 230

tensione secondario [V] 115-0-115 115-0-115 115-0-115 115-0-115

tensione di cortocircuito Vcc% 2,4 2,8 2,6 2,7

perdite a vuoto [W] 35 22 27 45

perdite in cortocircuito [W] 87 90 149 190

caratteristiche meccaniche

potenza [kVA] peso [kg] dimensioni [mm]

A B C

3 24 200 140 320

5 40 250 160 370

7,5 50 250 170 370

10 60 250 300 370

Schneider Electric 171 CONTROLLO ISOLAMENTO rete 220 V

IN FUNZIONE ALLARME

PROVA TACITAZIONE 77

115

62

52

Quadretto di segnalazione SD220 e SD024 Identificazione dei quadri

Dimensioni [mm]

Quadretto di segnalazione SD220 e SD024

Il quadretto di segnalazione Merlin Gerin, posizionato generalmente nella sala operatoria, è un dispositivo che raggruppa tutti quegli organi che servono per la verifica (test) e per il controllo (spie luminose) sia dell’impianto che dall’apparecchiatura.

Il quadretto di segnalazione è provvisto di c segnalatore luminoso verde (normalità);

c segnalatore luminoso rosso (condizione di allarme);

c un ronzatore (segnalazione acustica di allarme);

c un pulsante per effettuare la prova del controllore permanente di isolamento, tramite simulazione diretta di un primo guasto a terra.

I quadretti possono essere alimentati indifferentemente a 24 V CA oppure a 24 V CC e sono forniti con scatola 503/E per un semplice montaggio ad incasso.

Per il controllo di una rete a 220 V si utilizza il quadretto di segnalazione con codice SD220, mentre per una rete a 24 V si utilizza il quadretto con codice SD024.

Rif. dis. schema funzionale EM9BV-EM9T (pag. 153-154).

Identificazione dei quadri

Per l’ordinazione di quadri a neutro isolato fare riferimento al seguente codice di identificazione:

Cifra

1^a 2^a 3^a 4^a 5^a

H 3 A 1 0

5 B 2 1

7 C 3

10

1^a Cifra - Identificazione H

2^a Cifra - Identificazione potenza trasformatore d’isolamento 3 = 3 kVA

5 = 5 kVA 7 = 7,5 kVA 10 = 10 kVA

3^a Cifra - Identificazione esecuzione standard e tipologia partenze A = esecuzione standard con sole utenze isolate

B = esecuzione standard con utenze isolate + utenze protette da interruttore magnetotermico differenziale

C = esecuzione non standard (1)

4^a Cifra - Identificazione tipo controllore permanente d’isolamento 1 =esecuzione con CPI per reti isolate 220 V

2 =esecuzione con CPI per reti isolate 220 V + CPI per reti isolate 24 V 3 =esecuzione con CPI per reti isolate 24 V - esecuzione non standard (1) 5^a Cifra - Identificazione grado di protezione

0 = esecuzione IP30 senza porta

1 = esecuzione IP40 con porta trasparente Esempio di un codice: H 10 A 1 1

Caratteristiche quadri standard

Quadro composto come da elenco apparecchiature e schema elettrico di riferimento comprendente:

c cassetta G secondo dimensioni da disegno;

c collettore di terra (nodo equipotenziale);

c alette di raffreddamento e piastra di aerazione;

c staffe di fissaggio a muro;

c supporto ancoraggio cavi;

c morsettiera d’arrivo e morsettiera ausiliari;

c porta-etichette con etichette serigrafate;

c quadretto di segnalazione SD completo di scatola da incasso;

c canalina e supporti in materiale autoestinguente;

c canalizzazione separata per circuiti isolati e non isolati;

c cavo a doppio isolamento per circuiti a valle dell’interruttore generale di alimentazione trasformatore;

c trasformatore 220/24 per alimentazione SD.

(1) Per l’ordinazione di quadri in esecuzione non standard consultateci.

Quadri a neutro isolato

Q3 Q4

C.P.I. C.P.I.

Q2 TR1 Q1

Q5

TR1 Q1

Q2

C.P.I. Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 C.P.I.

TRASFORMATORE D'ISOLAMENTO

7,5 kVA

MORSETTIERE 3 4 5

1070 1030* 1000

200

500* 550 594 6 7 8 1 2

H 3 A..

pos. rif. elenco targhette tipo apparecchio

1 Q1 generale quadro C60H 2P 50 A

2 C.P.I. controllore d'isolamento C.P.I.

3 Q2 C60N 2P 16 A

4 Q3 C60a 2P 6 A

5 Q4 C60a 2P 16 A

6 7 8 9 10

H 5 A..

pos. rif. elenco targhette tipo apparecchio

1 Q1 generale quadro C60H 2P 63 A

2 C.P.I. controllore d'isolamento C.P.I.

3 Q2 C60N 2P 25 A

4 Q3 C60a 2P 6 A

5 Q4 C60a 2P 16 A

6 Q5 C60a 2P 25 A

7 8 9 10

H 7 A..

pos. rif. elenco targhette tipo apparecchio

1 Q1 generale quadro C120 2P 80 A

2 C.P.I. controllore d'isolamento C.P.I.

3 Q2 C60N 2P 32 A

4 Q3 C60a 2P 6 A

5 Q4 C60a 2P 16 A

6 Q5 C60a 2P 16 A

7 Q6 C60a 2P 16 A

8 Q7 C60a 2P 25 A

9 10

TRASFORMATORE D'ISOLAMENTO

5 kVA

MORSETTIERE 1 2 3 4 5

1070 1030* 1000

200

500* 550 594 6

Esecuzioni tipiche

Q3 Q4

C.P.I. C.P.I.

Q2 TR1 Q1 TRASFORMATORE

D'ISOLAMENTO 3 kVA

MORSETTIERE 3 4 5

1070 1030* 1000

200

500* 550 594 1 2

H 3 A...

H 5 A...

Schneider Electric 173

H 7 B..

pos. rif. elenco targhette tipo apparecchio

1 Q1 generale quadro non automatico I 4P 100 A

2 Q2 generale linea 220 V isolata C120 2P 80 A

3 C.P.I. controllore d'isolamento C.P.I.

4 Q3 generale linea 380 V C60H 4P 50 A

5 Q4 C60a 2P 10 A + Vigi 30 mA

6 Q5 C60a 2P 10 A + Vigi 30 mA

7 Q6 C60a 2P 25 A + Vigi 30 mA

8 Q7 C60a 2P 25 A + Vigi 30 mA

9 Q8 C60a 2P 40 A + Vigi 30 mA

10 Q9 C60N 2P 32 A

11 Q10 C60a 2P 6 A

12 Q11 C60a 2P 16 A

13 Q12 C60a 2P 16 A

14 Q13 C60a 2P 16 A

15 Q14 C60a 2P 16 A

16 Q15 C60a 2P 25 A

17 18 19 20

TR1 Q2

Q9

C.P.I. Q11 Q13 Q14 C.P.I.Q4 Q5 Q6 Q7 Q8

Q1

Q3

Q12

Q10 Q15

I d I d I d I d I d

TR1 Q2

Q9

C.P.I.

Q1

Q3

C.P.I.Q10 Q11 Q12 Q13 Q4 Q5 Q6 Q7 Q8

I d I d I d I d I d

TRASFORMATORE D'ISOLAMENTO

5 kVA

MORSETTIERE 1 2

1011121314

1270 1230* 1200

200

500* 550 594 3

4 5 6 7 8 9

H 5 B..

pos. rif. elenco targhette tipo apparecchio

1 Q1 generale quadro non automatico I 4P 100 A

2 Q2 generale linea 220 V isolata C60H 2P 63 A

3 C.P.I. controllore d'isolamento C.P.I.

4 Q3 generale linea 380 V C60H 4P 50 A

5 Q4 C60a 2P 10 A + Vigi 30 mA

6 Q5 C60a 2P 10 A + Vigi 30 mA

7 Q6 C60a 2P 25 A + Vigi 30 mA

8 Q7 C60a 2P 25 A + Vigi 30 mA

9 Q8 C60a 2P 40 A + Vigi 30 mA

10 Q9 C60N 2P 25 A

11 Q10 C60a 2P 6 A

12 Q11 C60a 2P 16 A

13 Q12 C60a 2P 16 A

14 Q13 C60a 2P 25 A

15 16 17 18 19 20 H 5 B...

TRASFORMATORE D'ISOLAMENTO

7. 5 kVA

MORSETTIERE 1 2 10111213141516 1270 1230* 1200

200

500* 550 594 3

4 5 6 7 8 9

H 7 B...

H 10 A.. H 10 B..

pos. rif. elenco targhette tipo apparecchio Prodotto in fase di definizione. Per informazioni consultateci

Quadri a neutro isolato

CPI

SD024 / SD220

CASSETTA OSPEDALIERA

UTENZE PE 220V - 50Hz

Schema di principio

Schemi elettrici

Schema funzionale per quadri neutro isolato - reti 220 V

Schneider Electric 175

Schema funzionale per quadri neutro isolato - reti 220 V + 24 V