Quadri a neutro isolato

Sistemi
di installazione
Quadri
a neutro
isolato
Generalità
Controllore permanente di isolamento
Trasformatore di isolamento
Quadretto di segnalazione SD220 e SD024
Esecuzioni tipiche
Schemi elettrici
158
159
160
161
162
164
Quadri a neutro isolato
Generalità
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 64-4 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 64-4 e CEI EN 60439-1.
La gamma comprende due serie diversificate:
? con solo circuiti protetti da separazione elettrica mediante trasformatore
d’isolamento;
? 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 64-4.
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.
? Struttura: 2 cassette Prisma G sovrapposte in lamiera elettrozincata;
? un colore: beige RAL 1019;
? verniciatura: interna/esterna con polveri termoindurenti a base di resine
epossidiche e poliestere polimerizzate a caldo;
? grado di protezione:
L IP30 cassetta con piastre frontali,
L IP40 cassetta con porta trasparente;
? Conforme alle norme CEI EN 60439-1.
158
Schneider Electric
Controllore Permanente di Isolamento
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 64-4, CEI 64-8/1 e IEC 364.
A seconda della tensione della rete da controllare vengono impiegati
due diversi tipi di CPI:
? EM9BV per il controllo di reti 220 V CA;
? EM9T per il controllo di reti 24 V CA.
Rif. dis. schema funzionale EM9BV - EM9T (pag. xxx-xxx).
tipo controllore di isolamento
EM9BV
EM9T
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
tipo rete da sorvegliare
segnalazione guasti
numero soglie
1 (piombabile)
1 (piombabile)
regolazione soglie [KΩ
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
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
tenuta in temperatura
Schneider Electric
159
Trasformatore di isolamento
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 14-8, CEI 14-6 e CEI 62-5, 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.
caratteristiche elettriche
potenza [VA]
3000
5000
7500
tensione primario [V]
220
220
220
tensione secondario [V]
110-0-110
110-0-110
110-0-110
tensione di cortocircuito Vcc%
3
2,5
2,5
perdite a vuoto [W]
< 22
< 45
< 50
perdite in cortocircuito [W]
< 100
< 130
< 170
tensione di prova per 60 s [V]
5000
5000
5000
caratteristiche meccaniche
potenza [kVA]
peso [kg]
dimensioni [mm]
A
B
C
D
E
3
21
195
145
315
195
200
5
39
240
150
365
205
240
7,5
44
240
170
365
205
240
C
E
D
B
A
160
Schneider Electric
Quadretto di segnalazione SD220 e SD024
Identificazione dei quadri
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
? segnalatore luminoso verde (normalità);
? segnalatore luminoso rosso (condizione di allarme);
? un ronzatore (segnalazione acustica di allarme);
? 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:
CONTROLLO ISOLAMENTO rete 220 V
IN FUNZIONE
Cifra
ALLARME
62
77
1a
H
PROVA
TACITAZIONE
52
2a
3a
4a
5a
3
A
1
0
5
B
2
1
7
C
3
115
Dimensioni [mm]
1a Cifra - Identificazione
H
2a Cifra - Identificazione potenza trasformatore d’isolamento
3 = 3 kVA
5 = 5 kVA
7 = 7,5 kVA
3a 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)
4a 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)
5a Cifra - Identificazione grado di protezione
0 = esecuzione IP30 senza porta
1 = esecuzione IP40 con porta trasparente
(1) Per l’ordinazione di quadri in esecuzione non standard consultateci.
Caratteristiche quadri standard
Quadro composto come da elenco apparecchiature e schema elettrico
di riferimento comprendente:
? cassetta G secondo dimensioni da disegno;
? collettore di terra (nodo equipotenziale);
? alette di raffreddamento e piastra di aerazione;
? staffe di fissaggio a muro;
? supporto ancoraggio cavi;
? morsettiera d’arrivo e morsettiera ausiliari;
? porta-etichette con etichette serigrafate;
? quadretto di segnalazione SD completo di scatola da incasso;
? canalina e supporti in materiale autoestinguente;
? canalizzazione separata per circuiti isolati e non isolati;
? cavo a doppio isolamento per circuiti a valle dell’interruttore generale
di alimentazione trasformatore;
? trasformatore 220/24 per alimentazione SD.
Schneider Electric
161
Esecuzioni tipiche
Quadri a neutro isolato
20
0
H 3 A..
pos.
1000
1070
1030*
TRASFORMATORE
D'ISOLAMENTO
3 kVA
1
Q1
2
345
TR1
rif.
elenco targhette
1
Q1
generale quadro
tipo apparecchio
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
MORSETTIERE
7
500*
8
550
594
9
Q2
10
Q4
Q3
C.P.I.
C.P.I.
H 3 A...
20
0
H 5 A..
pos.
1000
1070
1030*
TRASFORMATORE
D'ISOLAMENTO
5 kVA
1
Q1
rif.
elenco targhette
1
Q1
generale quadro
tipo apparecchio
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
2
TR1
34 56
MORSETTIERE
7
Q2
500*
8
550
9
594
Q4
Q3
10
Q5
C.P.I.
C.P.I.
H 5 A...
20
0
H 7 A..
rif.
elenco targhette
tipo apparecchio
1
pos.
Q1
generale quadro
C120 2P 80 A
2
C.P.I.
controllore d'isolamento
2
3
Q2
C60N 2P 32 A
34 5678
4
Q3
C60a 2P 6 A
5
Q4
C60a 2P 16 A
6
Q5
C60a 2P 16 A
TRASFORMATORE
D'ISOLAMENTO
7,5 kVA
1000
1070
1030*
Q1
1
TR1
MORSETTIERE
7
Q6
C60a 2P 16 A
550
8
Q7
C60a 2P 25 A
594
9
500*
10
Q2
C.P.I.
Q3
C.P.I.
Q4
Q5
Q6
Q7
C.P.I.
H 7 A...
162
Schneider Electric
20
0
H 5 B..
Q1
TRASFORMATORE
D'ISOLAMENTO
5 kVA
2
3
1200
1270
1230*
1
Q2
1011121314
4
5
6
7
8 9
500*
550
594
Q9
Q11
Q10
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
TR1
MORSETTIERE
C.P.I.
pos.
Q12
Q3
Q13
Q4
C.P.I.
Q5
Id
Q6
Id
Q7
Id
Q8
Id
Id
15
16
17
H 5 B...
18
19
20
20
0
H 7 B..
TRASFORMATORE
D'ISOLAMENTO
7. 5 kVA
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
10111213141516
4
5 6 7 8 9
Q2
MORSETTIERE
500*
TR1
550
594
Q3
Q9
C.P.I.
rif.
3
1200
1270
1230*
1 2
pos.
Q1
Q10
Q11
Q12
Q13
Q14
Q15
C.P.I.
Q4
Q5
Id
H 7 B...
Q6
Id
Q7
Id
Q8
Id
Id
17
18
19
20
Schneider Electric
163
Quadri a neutro isolato
Schemi elettrici
Schema di principio
PE
220V - 50Hz
UTENZE
CPI
SD024 / SD220
CASSETTA OSPEDALIERA
Schema funzionale EM9BV
1N
110
0
1L1
RETE ISOLATA SORVEGLIATA
110
Morsettiera quadretto segnalazione a distanza SD220
Morsettiera quadri H3 - H5 - H7
1
2
3
5
6
7
5
EM9BV
EM9BV/1
13 14
8
9
4
24Vca
24Vcc
2
6
7
F
T
3
C
7
8
H1 H2
K1
K1
I
K1
R1
H3
S1
QUADRETTO SD220
164
7
0
5
9
110/2
1
110/1
2
1
3
8
6
S2
Legenda:
H1:Segnalazione luminosa funzionamento SD024
(lampada verde)
H2:Segnalazione luminosa allarme (lampada rossa)
H3:Segnalazione acustica allarme (ronzatore)
K1:Relé per tacitazione segnalazione acustica allarme
S1: Pulsante tacitazione segnalazione acustica allarme
S2: Pulsante di prova C.P.I.
R1:Resistenza
Schneider Electric
Schema funzionale EM9T
1N
12
1L1
12
0
RETE ISOLATA SORVEGLIATA
Morsettiera quadretto segnalazione a distanza SD024
Morsettiera quadri H3 - H5 - H7
1
2
3
EM9T
7
8
13 14
0A
4
9
24/2A
5
24/1A
1A
1
2A
3A
8
9
8
7
6
10
F
T
24Vca
24Vcc
2
3
C
H1 H2
K1
K1
I
K1
R1
H3
S1
S2
QUADRETTO SD024
Legenda:
H1:Segnalazione luminosa funzionamento SD024
(lampada verde)
H2:Segnalazione luminosa allarme (lampada rossa)
H3:Segnalazione acustica allarme (ronzatore)
K1:Relé per tacitazione segnalazione acustica allarme
S1: Pulsante tacitazione segnalazione acustica allarme
S2: Pulsante di prova C.P.I.
R1:Resistenza
Schneider Electric
165