PER IL NORD AMERICA

Manuale
di
BT
PER IL NORD AMERICA
Progettazione
dell’equipaggiamento elettrico
delle macchine
Il crescente interesse dei costruttori
per il mercato nord americano delle macchine
industriali ha portato gli stessi a sviluppare
una diversa sensibilità verso i requisiti
normativi di questo mercato.
In particolare a seguito del costante
intensificarsi degli interventi delle autorità
locali, degli enti di controllo. delle compagnie
assicurative, si è reso sempre più importante
per i progettisti tenere conto sin di primi
momenti dei requisiti cogenti e degli
standard (norme) di progettazione previsti
in nord america.
Essendo profondamente diversa la cultura
normativa e legale tra il sistema europeo
e quello americano, risulta indispensabile
per il progettista disporre di un quadro
strutturale semplice e chiaro per
comprendere i principi di dimensionamento
e scelta dei componenti e dei circuiti elettrici
e per non incorrere in spiacevoli errori.
Contrariamente al sistema adottato dalla UE
che prevede un sistema basato su direttive
che stabiliscono solo requisiti essenziali
e che non possono entrare nella specificità
tecnica, il sistema americano applica
una struttura basata su codici di installazione
molto particolareggiati - veri e propri
compendi tecnici - che guidano
la progettazione fino ai minimi dettagli.
Purtroppo l’errata convinzione che le norme
adottate in UE possano essere adottate
per conferire presunzione di conformità per
le autorità di controllo americane ha indotto
spesso in errore molti fabbricanti;
se da un lato è vero che le norme europee
sono in molti casi connesse con le norme
emesse dall’IEC, non è altrettanto vero che
queste ultime abbiano un riconoscimento
Questa pubblicazione è stata realizzata
con il contributo tecnico degli ingegneri
Gino Zampieri e Matteo Marconi.
Il mercato americano
Sezionatori per il mercato
Nord Americano
internazionale per essendo emesse
da un organismo internazionale.
Principalmente, per comprendere il sistema
nord americano si deve considerare che
gli stati sono parte di una federazione di stati
con un governo centrale e che la base
giuridica è composta da leggi federali.
Per quanto attiene le macchine ed i loro
equipaggiamenti elettrici il codice federale
è il 29 parte 1910 subparts S. Essendo
lo sviluppo delle leggi federali molto
più lento di quello delle norme tecniche
o standards, il riferimento tecnico ritenuto
corretto degli stessi ispettori locali
è composto dal codice d’installazione
- NEC -, mentre l’ente che emette gli standars
di test di prodotti è UL.
In casi di non conformità del sistema
-componente- parte si parla di violazione
del codice d’installazione elettrica o NEC
violation.
Essendo complessa la descrizione del sistema
tecnico/giurdico completo, si ritiene
sufficiente, anche se non esaustivo riportare
lo schema che consente al lettore
di comprendere il rapporto tra requisiti
-leggi-norme.
• CFR 29 1910 Subpart S - Electrical,
questo codice emesso dall’OSHA
è di pubblico dominio sul sito
www.osha.gov
• CFR 29 1910.212 Requisiti generali
per tutte le macchine
• NEC è il National Electrical Code,
è il codice di installazione nord americano
• NFPA 79 Industrial Machinery
• UL 508A Industrial Control Panels
La partenza motore
secondo le norme
Nord Americane
I circuiti di Comando
e controllo secondo
le norme Nord Americane
Industrial Machinery
Utilities
Sezionatori per il mercato
Nord Americano
1 Il Dispositivo di Sezionamento
in Nord America
2 Dimensionamento
3 Dimensionamento del Sezionatore
come dispositivo di protezione
contro le sovraccorrenti del quadro
elettrico
4 Esempi pratici di applicazione
di interruttori automatici
5 Locazione
6 La manovra
7 Allegati file di omologazione
1 Il Dispositivo di Sezionamento in Nord America
Un dispositivo di sezionamento deve
essere previsto per tutte le linee di
alimentazione (supply) della macchina.
Questo dispositivo deve essere certificato
da un laboratorio NRTL riconosciuto nel
Nord America come ad esempio UL e CSA.
Il sezionatore deve rispondere a specifici
requisiti:
1/2
1.1 Requisiti e scelta dei componenti
Gli Standard Nord Americani suddividono
i dispositivi atti al sezionamento in tre
famiglie principali:
• Sezionatori con o senza fusibili per le
linee di alimentazione, sezionatore
genrale armadio elettrico (Disconnect
Switch secondo UL 98, Molded Case
Switch secondo UL 489)
• Sezionatori con o senza fusibili per
motori (Manual Motor Controller e
Manual Motor Controller Suitable as
Motor Disconnect secondo UL 508)
• Interruttori Automatici impiegati come
sezionatore generali dell’armadio
elettrico (Molded Case Circuit Breaker
secondo UL 489)
Riferimenti Normativi
NEC 2005 National Electrical Code
NFPA 79 Industrial Machinery
UL 508A Industrial Control Panels
2 Dimensionamento
2.1 Requisiti generali
Il fattore di contemporaneità e di
utilizzo, per il calcolo del
sezionatore generale secondo
la UL 508A è sempre uguale a 1.
Il sezionatore od interruttore
generale deve aprire in ogni
condizione, anche in caso di
guasto massimo con tutti i carichi
alimentati.
Possono essere omessi dal calcolo e dal
dimensionamento solo i motori o i carichi
interbloccati elettricamente.
Macchine per:
• Lavorazione dei metalli
• Lavorazione materiali plastici
• Legno
• Robot
• Macchine per l’assemblaggio e il trasporto dei materiali.
sono considerate ai fini della UL 508A Industrial Machinery
L’interblocco per le macchine industriali deve essere del tipo elettrico e meccanico: il solo interblocco elettrico non è considerato sufficiente per
queste tipologie di macchine.
Figura
2-1
Industrial Machinery
1/3
2.2 Dimensionamento sezionatore
con o senza fusibili (UL 98)
Per dimensionare il sezionatore
(con o senza fusibili) è necessario:
1. Verificare l’assorbimento dei motori
elettrici dai dati di targa o direttamente
dalla tabella 50.1 della norma UL
508A.
2. Sommare tutti gli assorbimenti dei
motori.
3. Moltiplicare il tutto per 1,15 (115% della
corrente nominale assorbita dai motori).
4. Al risultato sommare gli altri carichi,
inverter, autotrasformatori,
trasformatori, ecc…
5. Cercare sulla tabella 50.1 il motore
“virtuale” con corrente nominale
superiore o uguale al valore calcolato
in 4)
6. Scegliere un sezionatore con potenza
nominale uguale o superiore a quelle
del motore “virtuale” di punto 5)
DISC[A] = ∑motori * 1,15 + ∑carichi =
= (M1 + M2 + M3 + M4) * 1,15 +
+ T1 + T2 =
DISC[A] = (7,6 + 14 + 27 + 3,4) * 1,15 +
+ 12 + 1,3 = 59,8 +13,3 = 73,1
Il motore trifase che a 480 V ha corrente
uguale o superiore a 73,1 A è un motore
da 60 hp.
Il sezionatore dovrà essere dimensionato
per una potenza di 60 hp
Figura
2-2
Sezionatore con o senza fusibili
DISC
M1 5 Hp
480 V 3ph
FLA 7,6 A
Grafico
2-1
1/4
Prodotti utilizzabili:
M2 10 Hp
480 V 3ph
FLA 14 A
MCS
M3 20 Hp
480 V 3ph
FLA 27 A
M4 2 Hp
480 V 3ph
FLA 3,4 A
T1 10000 VA
Ipri 12 A
T2 630 VA
Ipri 1,3 A
2.3 Dimensionamento interruttore
automatico (UL489)
Per dimensionare un interruttore
automatico utilizzato come sezionatore
puro (e non come protezione dalle
sovracorrenti) è necessario:
1. Verificare l’assorbimento dei motori
elettrici dai dati di targa o direttamente
dalla tabella 50.1 della norma
UL 508A.
2. Sommare tutti gli assorbimenti dei
motori e tutti i carichi.
3. La risultante non deve superare 80%
della corrente nominale
dell’interruttore automatico.
DISC = ∑carichi ≤ 80% Corrente Interruttore
Automatico
DISC = (M1 + M2 + M3 + M4 + T1 + T2) =
= (7,6 + 14 + 27 + 3,4 + 12 + 1,3) *
* 1,25 = 65,3
L’interruttore dovrà quindi avere una
corrente nominale di 100 A
Figura
2-3
Interruttori automatici
DISC
M1 5 Hp
480 V 3ph
FLA 7,6 A
Grafico
2-2
Prodotti utilizzabili:
Prodotti da non utilizzare:
M2 10 Hp
480 V 3ph
FLA 14 A
3ZF
3RV
M3 20 Hp
480 V 3ph
FLA 27 A
3WL5
3KA
M4 2 Hp
480 V 3ph
FLA 3,4 A
T1 10000 VA
Ipri 12 A
T2 630 VA
Ipri 1,3 A
3RV17
5SY
1/5
2.4 Dimensionamento sezionatore
motore (UL98, UL489, UL508)
manutenzione del motore la macchina sia
improvvisamente riavviata.
Nel NEC e nella NFPA 79 per impianti
industriali è previsto che sia installato un
sezionatore locale per ciascun motore (o
gruppo di motori) che non sia visibile dal
punto di manovra del dispositivo di
sezionamento dell’equipaggiamento
elettrico, al fine di evitare che durante la
Si noti che l’utilizzo di un sezionatore
generale lucchettabile (e di esplicite
istruzioni per le procedure di
manutenzione) permette di esimersi da
questa imposizione.
Il dimensionamento del sezionatore per
un gruppo di motori è uguale a quanto
DISC
Motor DISC
(in campo)
M1 5 Hp
480 V 3 ph
FLA 7,6 A
Grafico
2-3
1/6
Prodotti utilizzabili:
3LD2
3RV
e tutti i prodotti per il sezionamento generale
detto al punto 2.2, ma in genere in questo
caso specifico il sezionamento avviene
motore per motore e dunque il
dimensionamento si riduce a questa
semplice regola:
hp (Motor Disconnect) ≥ hp (Motore)
Il sezionatore dovrà essere dimensionato
per una potenza di 5 hp.
3 Dimensionamento del sezionatore come dispositivo
di protezione contro le sovraccorrenti del quadro
elettrico
Il dispositivo di sezionamento
dell’equipaggiamento elettrico può essere
impiegato anche come dispositivo di
protezione del FEEDER.
Che cosa è la protezione del feeder1?
Feeder: tutti i conduttori ed i circuiti a
monte dell’ultimo componente di
protezione dalle sovracorrenti di un
branch circuit.
Branch Circuit: i conduttori ed i
componenti a valle dell’ultimo
componente di protezione dalle
sovracorrenti e il carico (Branch Circuit
Protection abbreviato BCP).
Per gli standard Nord Americani ci sono
delle limitazione dell’utilizzo dei
componenti nei circuiti feeder.
In questo “lato del circuito” i componenti
impiegabili sono esclusivamente:
• Fusibili UL e CSA secondo la UL248
• Circuit Breaker UL489 come ad esempio
i 3ZF
Non sono impiegabili :
• Fusibili UL certificati come
Supplementary protection
• Salvamotori come i 3RV ad eccezione
del 3RV17
• Interruttori automatici come i 5SY
FEEDER Protection (protezione generale quadro elettrico)
DISC
FEEDER o alimentazione
BCP
Branch circuit
protection
(Protezione di ramo)
Grafico
3-1
Feeder e branch circuit
1Definizione
tratta dallo standard UL 508A Industrial
Control Panels
1/7
Cosicché un quadro elettrico con
sezionatore senza fusibili o un
interruttore automatico non
correttamente dimensionato per la
protezione del feeder, limitano e/o
escludono l’impiego di alcuni componenti
nei rami a valle del sezionatore.
I componenti possono essere quindi
esclusivamente per circuiti feeder, quindi
il progettista dovrebbe realizzare
esclusivamente partenza motore con
fusibili contattore termica non potendo
impiegare i più diffusi salvamotori (3RV).
La verifica e il calcolo della protezione del
feeder può essere fatto in due modi:
1. In base alla taglia delle protezioni di
Branch circuit
2. In base alla sezione del conduttore di
feeder
FEEDER
(praticamente
è tutto feeder fino alla
prima protezione)
Grafico
3-2
1/8
Feeder
3.1 Dimensionamento in base alle
protezioni di branch circuit
I passi da seguire sono:
1. Individuare la protezione di branch
circuit con la taglia/taratura più
elevata.
2. Sommare le correnti nominali di tutti
gli altri carichi.
3. Scegliere un interruttore automatico
tarato ad un valore uguale o inferiore
alla somma del punto 2).
PROT[A] ≤ lprotezione più grande + ∑carichi
PROT[A] ≤ 45+7,6+14+3,4+12+1,3 = 83,3
L’interruttore dovrà avere taglia uguale
o inferiore a 83,3 A:
nell’ esempio si utilizzerà un 80 A
Figura
3-1
Sezionatore in cassetta
OVERC.
PROT.
BCP
protezione di branch circuit
più elevata
Type E
Ir 8,7 A
M1 5 Hp
480 V 3ph
FLA 7,6 A
Grafico
3-3
Fus J
In 25 A
M2 10 Hp
480 V 3ph
FLA 14 A
Fus J
In 45 A
M3 20 Hp
480 V 3ph
FLA 27 A
Type E
Ir 3,9 A
M4 2 Hp
480 V 3ph
FLA 3,4 A
Fus CC
In 15 A
T1 10000 VA
Ipri 12 A
Fus CC
In 2 A
T2 630 VA
Ipri 1,3 A
Dimensionamento in base alle protezioni di branch circuit
1/9
3.2 Dimensionamento in base al
conduttore di feeder
La corrente nel feeder è calcolata con la
seguente formula:
L’interruttore deve avere taglia/taratura
inferiore alla portata del conduttore di
feeder (sistema di distribuzione principale
del quadro: sistemi a barre, conduttori,
ecc.):
1. Calcolare la corrente nel feeder.
2. Scegliere dalla tabella 29.1 di UL508A
un conduttore con portata superiore al
valore del punto 1).
3. Scegliere un interruttore con
taglia/taratura uguale o inferiore alla
portata del conduttore del punto 2).
FEEDER ≤ lmotore più grande ± ∑carichi
FEEDER = (1,25 ± M3) + M1 + M2 + M4 +
+ T1 + T2 = (27 ± 1,25) + 7,6 +
+ 14 + 3,4 + 12 + 1,3 = 27 ± 1,25 +
+ 38,3 = 72A
Iz (AWG6) = 80A
L’interruttore dovrà avere taglia uguale
o inferiore a 80A
Figura
3-2
Interruttore automatico 3RV17
AWG 6
80 A
M1 5 Hp
480 V 3ph
FLA 7,6 A
Grafico
3-4
1/10
M2 10 Hp
480 V 3ph
FLA 14 A
M3 20 Hp
480 V 3ph
FLA 27 A
Dimensionamento in base al conduttore di feeder
M4 2 Hp
480 V 3ph
FLA 3,4 A
T1 10000 VA
Ipri 12 A
T2 630 VA
Ipri 1,3 A
3.3 Incompatibilità con il
dimensionamento come
sezionatore
Nell’esempio di dimensionamento
dell’interruttore automatico come
sezionatore (paragrafo 2.3) si era
ottenuto che l’interruttore automatico
deve avere una taglia non inferiore a 100
A per svolgere il ruolo di sezionatore
dell’equipaggiamento.
Nel dimensionamento come dispositivo
di protezione del Feeder (paragrafo 2.3)
si è invece trovato che la taglia deve
essere non superiore a 80 A affinché
l’interruttore protegga anche
l’equipaggiamento.
I dimensionamenti sono incompatibili:
sono possibili due vie:
1. utilizzare due componenti diversi: un
sezionatore ed una protezione dalle
sovracorrenti (fusibili).
2. modificare il dimensionamento come
interruttore: la via più semplice è di
sovradimensionare il conduttore di
feeder.
Nel paragrafo 3.2 si è ottenuto che il
conduttore di feeder deve avere
portata superiore a 72 A. Invece di
usare un AWG 6 da 80 A possiamo
usare un AWG 4 da 100 A.
Il dispositivo deve quindi avere taglia
uguale o superiore a 100 A come
sezionatore e uguale o inferiore a 100
A come protezione.
L’interruttore dovrà avere taglia uguale
a 100 A per svolgere entrambe le funzioni
(sezionamento + protezione)
Macchine per:
• Lavorazione dei metalli
• Lavorazione materiali plastici
• Legno
• Robot
• Macchine per l’assemblaggio e il trasporto dei materiali.
Il calcolo del conduttore di feeder per Industrial Machinery segue una regola diversa:
• 1,25 della FLA del motore più grande
+
• 1,25 della somma delle correnti nominali di tutti i carichi resistivi
+
• somma di tutte le altre correnti nominali
Figura
3-3
Industrial Machinery
1/11
4 Esempi pratici di applicazione di interruttori automatici
Per interruttore automatico (Circuit
Breaker) i codici e gli standard Nord
Americani fanno riferimento agli
interruttori scatolati certificati secondo
UL 489 e non ai salvamotori (UL508)
o interruttori modulari (es. 5SY secondo
UL 1077).
Quindi componenti come i salvamotori
della famiglia 3RV ad eccezione dei 3RV17
non possono essere impiegati come
dispositivi di sezionamento generale.
No non impiegabile UL 508
DISC
M1 5 Hp
480 V 3ph
FLA 7,6 A
Figura
4-1
Interruttori automatici
4.1 Come riconoscere e distinguere
i Circuit Breaker (Interruttori
Automatici)
Nella targa di identificazione UL e CSA
degli interruttori idonei al sezionamento
troviamo la dicitura:
Figura
4-2
1/12
Etichetta circuit breaker
Grafico
4-1
M2 10 Hp
480 V 3ph
FLA 14 A
M3 20 Hp
480 V 3ph
FLA 27 A
Prodotti utilizzabili:
Prodotti da non utilizzare:
Circuit Breaker: Interruttore automatico
con protezione magnetotermica o solo
magnetica, idoneo al sezionamento e
protezione dai sovraccarichi e corto
circuito dell’equipaggiamento elettrico
Figura
4-3
Etichetta molded case switch
3ZF
3RV
M4 2 Hp
480 V 3ph
FLA 3,4 A
T1 10000 VA
Ipri 12 A
3WL5
3KA
T2 630 VA
Ipri 1,3 A
3RV17
5SY
Molded Case: Interruttore automatico
idoneo al solo sezionamento, non
protegge l’equipaggiamento elettrico dai
sovraccarichi o cortocircuiti.
Figura
4-4
Etichetta manual motor
controller (non utilizzabili)
4.2 Come riconoscere i Manual e
Combination Motor Controller
Nella targa di identificazione del 3RV
è riportato l’uso secondo i fini UL e CSA,
in particolare:
MAN. MTR. CNTRL. = Manual Motor
Controller
COMB. MTR. CNTRL. = Combination
Motor Controller
Quindi l’idoneità all’uso è solo per
Comando Manuale dei Motori o per la
Protezione dei Motori!
Figura
4-5
Salvamotori della famiglia Sirius 3RV
Questo dispositivo è utilizzabile per il
sezionamento dei singoli motori e non per
l’intero equipaggiamento elettrico.
Figura
4-6
Targa identificativa dei salvamotori della famiglia 3RV
4.3 Come distinguere i Disconnect
Switch per linee di alimentazione
da quelli per motore
Nella targa di identificazione del
sezionatore, accanto ai simboli UL e CSA,
è riportato l’uso previsto in fase di
omologazione:
MAN. MTR. CNTRL. = Manual Motor
Controller
MISC. SWITCH. = Miscellaneous Switch
Il Manual Motor Controller è adatto solo
al Sezionamento di Motori!
Questo dispositivo è utilizzabile per il
sezionamento dei singoli motori e non per
l’intero equipaggiamento elettrico.
Figura
4-9
Etichetta 3LD2
Figura
4-7
Sezionatore 3LD2
Figura
4-8
Sezionatore MCS
Figura
4-10
Etichetta MCS
Figura
4-11
Etichetta 3RV
1/13
5 Locazione
Non è necessario che il sezionatore sia
installato nel quadro elettrico, ma può
essere posizionato anche nelle immediate
vicinanze: per macchine di potenza
inferiore ai 2Hp si può arrivare fino al
massimo 6 metri, ma deve essere
garantita la piena visibilità del quadro.
Macchine per:
• Lavorazione dei metalli
• Lavorazione materiali plastici
• Legno
• Robot
• Macchine per l’assemblaggio e il trasporto dei materiali.
Il sezionatore deve essere dotato di un dispositivo di interblocco meccanico o elettrico che
impedisca di aprire le porte dell’armadio senza aver prima aperto il sezionatore generale
Figura
5-1
Industrial Machinery
20 ft
(6 m)
6 ft 7 in.
(2.0 m)
Grafico
5-1
1/14
Distanze massime per l’installazione del sezionatore
6 La manovra
La manovra di interruttori automatici e
sezionatori deve essere anch’essa
omologata e deve essere caratterizzata
con un Environmental Type pari o
superiore a quello della carpenteria
(omologata) scelta. In caso contrario si
avrebbe il declassamento del grado di
protezione dell’intera carpenteria.
Le classi di omologazione (CCN) presso UL
sono DIHS e DIHS2 per le manovre degli
interruttori automatici UL 489. WHTY2
per le manovre dei sezionatori UL98 e
NLRV o NLRV2 per i sezionatori UL508 (i
Manual Motor Controller).
Tutti i principali accessori di sezionatori e
interruttori automatici sono omologati UL
e CSA. Il riscontro può essere trovato nelle
apposite tabelle presenti su tutti i
cataloghi Siemens.
La manovra per il dispositivo di
sezionamento generale in nord
america deve essere
preferibilmente di colore Nero o
Grigio.
Non devono essere impiegate
manovre del tipo giallo/rosso!
1/15
7 Allegati
Famiglia Siemens
CCN
File UL
File CSA2
Sezionamento
alimentazione
Protezione Feeder
Sezionamento motore
MCS
WHTY (UL98)
E121152
E156110
LR84625
X
X3
X
3LD2
NLRV (UL508)
E47705
LR20537C
X
3KA53
3KA57
NLRV (UL508)
E47705
LR12730
X
3ZF
(qualsiasi taglia)
DIVQ (UL489)
E10848
LR13077
X
3ZF
(qualsiasi taglia)
WJAZ (UL489)
E68312
LR42022
X
3WL5
DIVQ (UL489)
E10848
X
3WL5
WJAZ (UL489)
E236091
X
3RV174
DIVQ (UL489)
E235044
LR12730
3RV
NLRV - NKJH
(UL508)
E47705
LR12730
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
2 Il File CSA per il Canada in alcuni prodotti non può essere presente, non significa che il prodotto non può essere impiegato in Canada, ma è stato certificato
da parte di UL anche per il Canada, quindi la doppia certificazione non è necessaria.
3 Solo versione con fusibili Nord Americani.
4 Questo interruttore in grandezza costruttiva S3 è solo magnetico ed è l’unico della famiglia 3RV ad essere certificato secondo la norma UL489
Tabella
7-1
Omologazione UL/CSA - Utilizzo previsto
Accessori
Codice Siemens
File UL (CCN)
Handle MCS
CRHO
E57501 (DIHS)
Handle 3KA
8UC6
E47705 (NLRV)
3ZF - ED
Handle Operator, Terminal, Rear Stud
Electrical Accessories
E23615
E69455
3ZF - FXD, JXD, LXD
Handle Operator
Terminal, Rear Stud
Electrical Accessories
E57501
E23615
E69455
3ZF - MXD, NXD
Terminal
Rear Stud
Electrical Accessories
E23615
E63311
E69455
3ZF - PXD, RXD
Motor Operator
Terminal
Electrical Accessories
E102933
E23615
E69455
Tabella
7-2
1/16
Omologazione UL/CSA degli accessori
Appunti
1/17
La partenza motore secondo
le norme Nord Americane
1 I circuiti di potenza in Nord America
2 Motor circuit (partenza motore)
3 Heater circuit
(resistenze di riscaldamento)
4 Lighting circuit
(lampade per illuminamento
o riscaldamento)
5 Come riconoscere e distinguere
i salvamotori Type E
6 Partenza motore Type E
7 Il 3RV17 UL 489 “universal use”
8 I tap conductor
7 Markings
1 I circuiti di potenza in Nord America
I circuiti di potenza (branch circuit)
devono essere protetti a seconda del
carico collegato. Si possono individuare:
• motor circuit (partenze motore);
• heater circuit (resistenze di
riscaldamento);
• lighting circuit (lampade per
illuminazione o riscaldamento, non
sono comprese le luci di manutenzioni
interne al quadro).
Riferimenti Normativi
NEC 2005 National Electrical Code
NFPA 79 Industrial Machinery
UL 508A Industrial Control Panels
Figura
1-1
2/2
Molded case circuit breaker
1.1 Requisiti e scelta dei componenti
Gli standard di riferimento sono:
• Interruttori Automatici (Molded Case
Circuit Breaker secondo UL 489)
• Componenti di potenza (Manual Motor
Controller, Self-Protected Combination
Motor Controller, Magnetic Motor
Controller, Solid-State Motor Controller,
Overload Relay secondo UL 508)
NON sono ammessi gli interruttori
modulari UL1077 per la protezione di
circuiti di potenza (come ad esempio gli
interruttori della serie 5SY).
2 Motor Circuit
(partenza motore)
Il dimensionamento può essere fatto in
alternativa con le regole di par. 2.2
oppure di par. 2.3.
2.1 Motore
Il motore, anch’esso omologato, deve
riportare in targa la potenza in hp.
La corrente nominale del motore è:
• in USA:
valore da tabella 50.1
o 50.2 di UL508A
FLA
• in Canada: valore di targa
In
Per semplicità nel resto della trattazione si
parlerà solo di FLA indipendentemente
dal paese considerato.
2.2 Dimensionamento protezione
magnetica (Branch Circuit
Protection)
Il dimensionamento della protezione
magnetica dipende dal tipo di protezione
utilizzata.
La taglia/taratura della protezione deve
essere non superiore a
Iprot ≤ K · FLA
K è un coefficiente, espresso in
percentuale, nella tabella 31.1 di UL 508A
e nel NEC che definisce la massima
protezione magnetica (sovracorrenti) per
motori.
Nontime delay fuse:
300
Dual element fuse (time delay):
175
Inverse-time circuit breaker:
250
Instantaneous-trip circuit breaker: 800
dove:
• nontime delay fuse: fusibili istantanei
p.e. class CC
• dual element fuse: fusibili ritardati
(p.e. J o RK5)
• inverse-time circuit breaker:
interruttore automatico
• instantaneous-trip circuit breaker:
interruttore automatico solo magnetico
Macchine per:
• Lavorazione dei metalli
• Lavorazione materiali plastici
• Legno
• Robot
• Macchine per l’assemblaggio e il trasporto dei materiali.
Sono consigliati fusibili di tipo: CC, J, RK1 e RK5.
Sono vietati fusibili: H, K, G e T.
Figura
2-1
Industrial Machinery
2/3
Utilizzando un fusibile J, un interruttore
automatico UL 489 oppure un interruttore
magnetico UL489 si ottiene:
100, 110, 125, 150, 175, 200, 225, 250,
300, 350, 400, 450, 500, 600, 601, 700,
800, 1000, 1200, 1600, 2000, 2500,
3000, 4000, 5000 and 6000. Additional
ratings for fuses include 1, 3, 6 and 10.
della taglia da 35 Ampere con magnetica
tarata a 8 volte.
Se il valore calcolato non corrisponde ad
una taglia standard è possibile scegliere la
taglia standard immediatamente
superiore: le taglie standard sono
IfusJ ≤ 1,75 · 27 = 47,25 A
Iintaut ≤ 2,5 · 27 = 67,5 A
Iintmagn ≤ 8 · 27 = 216 A
Quindi si sceglierà: 50 A per i fusibili J, 70
A per l’interruttore automatico, 225 A per
l’interruttore solo magnetico.
31.3.8 Standard ampere ratings for fuses
and inverse-time circuit breakers are 15,
20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90,
Nota: 216 A è la taratura della magnetica
sull’interruttore, quindi l’interruttore sarà
BRANCH CIRCUIT
PROTECTION
FUSE
CIRCUIT
1 BREAKER
1
50 A
70 A
2
2
taglia standard ≥ 47,25 A
taglia standard ≥ 67,5 A
CONTROLLER
20 hp
OVERLOAD
PROTECTION
A1
Ir = 31 A
A2
In = 22÷32 A
INT. WIRE
AWG 10
40 A ≥ 33,75 A
TERMINAL
AWG 8
EXT. WIRE
50 A ≥ 33,75 A
MOTOR
20 hp, 480V
M
27 A
Grafico
2-1
Dimensionamento protezione magnetica
E se si utilizza un salvamotore type E?
È sufficiente tarare la soglia termica come visto al par. 2.4:
Ir = 31 A
Il salvamotore Type E è omologato come Branch Circuit Protection nella sua configurazione
2/4
2.3 Dimensionamento contattore
Il dimensionamento del contattore,
indipendentemente dal tipo, deve essere
fatto in base alla corrente nominale del
motore e si riduce ad una semplice
verifica:
hp(Controller) ≥ hp(Motore)
hp(Controller) ≥ 20hp
2.4 Dimensionamento del relé termico
Il dimensionamento della protezione
termica del motore (relè termico o
salvamotore) deve rispettare la
condizione:
Ir(Termica) ≤ 1,15 In (motore)
Ir ≤ 1,15 ·27 = 31,05 A
Figura
2-2
Un relé termico 22÷32 A e regolato a 31 a
è adatto allo scopo.
Contattori della famiglia
Sirius 3RT
BRANCH CIRCUIT
PROTECTION
FUSE
Figura
2-3
Relè termico della famiglia
Sirius 3RU
CIRCUIT
1 BREAKER
1
2
2
CONTROLLER
20 hp
OVERLOAD
PROTECTION
INT. WIRE
A1
Ir = 31 A
A2
In = 22÷32 A
AWG 10
40 A ≥ 33,75 A
TERMINAL
AWG 8
EXT. WIRE
50 A ≥ 33,75 A
MOTOR
20 hp, 480V
M
27 A
Grafico
2-2
Dimensionamento del relé termico
2/5
3 Heater circuit
(resistenze di riscaldamento)
Si procede:
Prodotti Utilizzabili
1. la taglia/taratura della protezione
deve essere inferiore al 125% della
corrente nominale delle resistenze;
2. la taglia deve essere inferiore a 60 A;
3. i conduttori del circuito devono avere
portata non inferiore alla
taglia/taratura della protezione.
3RV17
3ZF
3WL
Prodotti da non utilizzare
3RV
5SY
Ne consegue:
Iprot ≤ 1,25 · In ≤ 60 A
In ≤ 60 A = 48 A
In ≤ 1,25
Quindi se le resistenze hanno corrente
complessiva superiore a 48 A devono
essere divise su più circuiti che rispettino
la condizione data.
4 Lighting circuit
(lampade per illuminamento o riscaldamento)
Due casi:
• lampade “normal duty” (incandescenti
e/o fluorescenti): la protezione del
circuito deve essere uguale o inferiore
a 20 A; i conduttori devono avere
portata superiore alla taglia/taratura
della protezione;
• lampade “heavy duty” (incandescenti
e/o infrarossi): la protezione del circuito
deve essere uguale o inferiore a 50 A;
i conduttori devono avere portata
superiore alla taglia/taratura della
protezione;
Prodotti Utilizzabili
3RV17
Prodotti da non utilizzare
3RV
5SY
2/6
Macchine per:
• Lavorazione dei metalli
• Lavorazione materiali plastici
• Legno
• Robot
• Macchine per l’assemblaggio e il trasporto dei materiali.
La massima protezione per un circuito lighting è 15 A.
Figura
4-1
Industrial Machinery
5 Come riconoscere e distinguere i salvamotori Type E
Nella targa di identificazione UL e CSA di
un salvamotore troviamo le diciture:
MAN. MTR. CNTRL.: il salvamotore è
utilizzabile per il comando ed il
sezionamento del motore, inoltre è
omologato per la protezione termica.
Self-Protected Comb. Mtr. Cntr. Type E:
oltre che per le funzioni di Manual Motor
Controller, l’interruttore è omologato
anche per la protezione magnetica dai
cortocircuiti: è considerato Branch Circuit
Protection a tutti gli effetti (ma solo per
partenze motore).
Per ottenere questa omologazione può
essere richiesto l’utilizzo di un accessorio
il cui codice è riportato sulla targa stessa.
Figura
5-1
3RV10 21 per la protezione di motori sono
come Type “E” UL-Listed fino a 22 A con
l‘impiego del blocco morsetti 3RV19 28-1H
Figura
5-3
3RV10 41 per la protezione di motori sono
“Type E” UL-Listed fino a 100 A con l‘impiego
del blocco morsetti 3RT19 46-4GA07.
5.1 I Type “E” della Siemens
La Grandezza S00 dei 3RV: dal
15.07.2001 non è più Type “E” , questa
limita il “salvamotore” nell’impiego nord
americano.
Il 3RV grandezza costruttiva S00, nelle
applicazioni in Nord America protegge
solo termicamente i motori e non dai
cortocircuiti. Per continuare ad utilizzare i
3RV nella grandezza S00 è necessario
prevedere a monte dei fusibili per la
protezione magnetica del motore
(protezione dalla sovraccorenti,
cortocircuito).
Il 3RV grandezza S0 per essere
riconosciuto come TYPE “E”, e quindi
Figura
5-2
provvedere alla protezione termica ed al
corto circuito, deve essere installato con
un particolare accessorio: il blocco
morsetti 3RV1928-1H.
Il 3RV grandezza Grandezza S2:
L‘apparecchio base soddisfa già la norma
per i Type “E” senza necessità di accessori.
(3RV10 31 per la protezione di motori
sono „Type E“ UL-Listed fino a 50 A).
Il 3RV Grandezza S3: valgono le stesse
indicazioni per la grandezza S0.
Etichetta 3RV
2/7
5.2 Quali sono le limitazioni per SIRIUS 3RV come “Type E”
Grandezza
Descrizione
Limitazione
Size 00
3RV 1011
Sezionamento e protezione termica motore.
Necessitano di fusibili installati a monte per la protezione
magnetica del motore.
Size 0
3RV 1021
Sezionamento e protezione termica del motore
Protezione magnetica solo con il blocco morsetti 3RV19 28-1H.
Con l’impiego dell’accessorio non si possono più utilizzare le sbarre
trifase isolate di collegamento in parallelo 3RV19 15.
Size 2
3RV 1031
Sezionamento e protezione termica del motore e protezione
magnetica senza necessità di nessun blocco morsetti.
Nessuna.
Size 3
3RV 1041
Sezionamento e protezione termica del motore
Protezione magnetica solo con il blocco morsetti 3RT19 46-4GA07.
Con l’impiego del nuovo blocco morsetti 3RT1946-4GA07
non è più possibile montare i contatti ausiliari frontali,
solo i contatti ausiliari laterali.
Necessitano di un markings da apporre sul quadro elettrico.
Necessitano di un markings da apporre sul quadro elettrico
Tabella
5-1
2/8
Omologazione UL/CSA - Utilizzo previsto
6 Partenza motore Type F
L’accoppiamento di un salvamotore Type
“E” e di un contattore ed il tutto testato da
parte di UL o CSA può dare origine ad una
partenza motore denomina Type “F”
definito nel salvamotore coordinato con il
suo contattore (ad esempio 50 kA), con il
semplice TYPE “E” il valore da considerare
nel calcolo è quello del componete con il
valore più basso e quindi quello del
contattore con 5 kA.
MANUAL SELF-PROTECTED
COMBINATION MOTOR CONTROLLER
SHORT-CIRCUIT RATING RMS…...
Sulla targa del salvamotore deve essere
apposta la seguente scritta (o una simile):
“Type F Combination Motor Controller
when used with …. (codice del
contattore)”.
Il vantaggio di una partenza Type F
è che la tenuta al cortocircuito (Short
Circuit Rating) ammessa dalla
combinazione è uguale a quella del
salvamotore (e non a quella del
contattore che è imposta a 5 kA).
Quindi con il nuovo NEC ed 2005 che
richiede il calcolo della tenuta al corto
circuito nei quadri elettrici, in presenza di
un TYPE “F” il valore della corrente di corto
circuito del ramo (vedi schema) è quello
Figura
6-1
1
1
– Q1
– Q1
2
– K1
Grafico
6-1
Schema con Type “F”
TYPE E 65kA
2
TYPE F
65kA
– K1
Grafico
6-2
5 kA
MOTOR
CONTROLLER
SkA
Schema con Type “E”
Etichetta partenza motore type “F”
2/9
7 Il 3RV17 UL 489 “universal use”
Nel nord america o si impiegano fusibili
o interruttori automatici UL 489. Tutti gli
altri interruttori automatici della famiglia
dei “salvamotori “ certificati UL 508 hanno
notevoli limitazioni, nascono
esclusivamente come dice la parola stessa,
per la partenza e protezione del motore,
ristringendo di molto il loro campo
impiego.
7.1 Schemi ed esempi applicativi
1
2
– T1
Il nuovo 3RV17 invece come forma
costruttiva è un S3, certificato come UL
489 e non UL 508 e perciò senza limiti per:
• Sezionamento del quadro elettrico
• Protezione di circuiti feeder
• Protezione di autotrasformatori
e trasformatori di potenza e di controllo
• Protezione di inverter ed azionamenti
• Protezione di gruppi di motore, senza
l’obbligo a valle di mettere gli allargatori
di fase sui singoli salvamotori1
• Protezione di elementi riscaldanti
o resistivi.
Fino ad oggi difficilmente è impiegato
un interruttore 3WL o 3ZF a protezione
di inverter o trasformatori di potenza
nel Nord America, si preferiva la protezione
a fusibili, oggi con il nuovo 3RV17
è finalmente possibile proteggere anche
questi dispositivi.
CIRCUIT
BREAKER
3RV17
– Q1
– F1
1
– T1
1
2
2
Schema con 3RV17
Grafico
7-1
1 FUSE
2
Schema senza 3RV17 con fusibili UL
Schema con trasformatore
1
CIRCUIT
BREAKER
3RV17
– Q1
2
– F1
– U1
1 FUSE
2
– U1
INVERTER
Dati Tecnici caratteristiche del 3RV17:
Tensione fino a 600V
Corrente Nominale da 10 a 70A
INVERTER
Schema con 3RV17
Grafico
7-2
Schema senza 3RV17 con fusibili UL
Schema con inverter
1
– Q1
2
CIRCUIT
BREAKER
3RV17
– F1
A1
A1
–K1
A2
–M1
A1
–K2
A1
–K3
A2
U1 V1 W1
U1 V1 W1
M
–M2 M
3
3
PE
PE
A2
–M3
U1 V1 W1
M
3
PE
Schema con 3RV17
Figura
7-1
Interruttore automatico 3RV17
1Solo se rispettare le regole del NEC per la group installation
2/10
Grafico
7-3
Schema con UNICO 3RV17 con più motori
–K1
1 FUSE
2
A1
–K2
A2
A1
–K3
A2
U1 V1 W1
U1 V1 W1
–M1 M
–M2 M
3
3
PE
PE
A2
U1 V1 W1
–M3 M
3
PE
Schema senza 3RV17 con fusibili UL
8 I Tap Conductor
I TAP CONDUCTOR sono i cavi di
collegamento tra il cavo o sistema di
distruzione a sbarre del feeder e i
dispositivi di protezione del rami,come
fusibili, salvamotori, ecc…
Feeder
25 ft max.
Come regola generale i Tap Conductor
possono essere ridotti al massimo di 1/3
della portata del cavo generale di linea se
cablati e protetti entro i 25 ft (7,5 m ).
Tap
conductor
Motor controller
with overload
devices
Motor short-circuit
ground-fault
protective device
and disconnecting
means
Esempio
Cavo di feeder AWG 2 (33,6 mm2) portata
140 Ampere2
Il cavo di Tap Conductor se entro i 7,5 m
potrà essere ridotto al massimo di 1/3
della portata del cavo, quindi:
M
Tap Concuctor = 140/3 = 46,6 A quindi ad
un AWG 8 (8,4 mm2) che ha una portata
di 60A (AWG 10 è da 40 A).
Quindi tutte le utenze comprese motori
da 1 Hp dovranno essere cablati fino al
salvamotore o fusibili con un cavo AWG 8
(8,4 mm2 un 10 mm2 per UE).
Grafico
8-1
Tap conductor
8.1 I 3RV Tap Conductor
UL 489
Overcurrent protection
of feeder
Una importante novità inserita nel NEC
edizione 2002 (art.240) è l’introduzione
dei componenti marcati come “Suitable as
TAP CONDUCTOR”.
Feeder
Con questi componenti, (tutti i
salvamotori TYPE “E”della famiglia 3RV
sono conformi e certificati per TAP
CONDUCTOR), si possono applicare le
nuove regole:
• entro i 10 ft (3 m) la portata del cavo
può essere dimensionata in base alla
“propria protezione di ramo (fusibile
o interruttore automatico)” .
• tra 10 ft (3 m) e 25 ft (7,5 m) la portata
del cavo può essere 1/3.
• superiore ai 25 ft (7,5 m) la portata
del cavo deve essere uguale a quella
del conduttore di feeder.
Tap
Conductor
Dimensionato
in base
alla protezione
a valle
Tap
Conductor
1/3 del
cavo
di feeder
Salvamotore, contattore,
relè termici ecc.
Entro i 10 ft (3 mt)
10 ft > 25 Ft
Tap
Conductor
uguale
al cavo
di feeder
> 25 Ft
oppure
2Portata
definita nella tabella 29.1 della UL 508A
Industrial Control Panels
Figura
8-1
Scelta dei Tap conductor
2/11
9 Markings
L’utilizzo di un salvamotore Type E o di
una combinazione che prevede un
interruttore magnetico puro richiede
l’apposizione di appositi Warning (cioè
targhe di avvertimento).
La scritta WARNING deve essere alta
almeno 3,2 mm, mentre il testo deve
essere almeno 1,6 mm.
9.1 Interruttore magnetico puro
(partenza Type D)
Se la protezione dal cortocircuito è
realizzata con un interruttore magnetico
puro all’esterno del quadro o
immediatamente all’interno si deve
apporre
a) with the word “WARNING” and the
following or the equivalent: “To
maintain overcurrent, short-circuit, and
ground-fault protection, the
manufacturer’s instructions for
selecting current elements and setting
the instantaneous-trip circuit breaker
must be followed.”
b) with the word “WARNING” and the
following or the equivalent: “Tripping of
the instantaneous-trip circuit breaker is
an indication that a fault current has
been interrupted. Current-carrying
components of the magnetic motor
controller should be examined and
replaced if damaged to reduce the risk
of fire or electric shock. If burnout of
the current element of an overload
relay occurs, the complete overload
relay must be replaced.”
9.2 Salvamotore Type E
Se si utilizza un salvamotore Type E
all’esterno del quadro o immediatamente
all’interno si deve apporre:
2/12
9.3 Conduttori a bordo macchina e
morsetti
Il dimensionamento dei conduttori di
bordomacchina e dei morsetti di
interfaccia quadro-bordomacchina deve
essere fatto in base alla corrente
nominale del motore.
9.4 Conduttori interni al quadro
Il dimensionamento dei conduttori interni
al quadro deve essere fatto in base alla
corrente nominale del motore.
La tabella di riferimento per le portate è la
29.1 di UL508A.
Iz (ExternalConductor, Terminal) ≥ 1,25 · FLA
La tabella di riferimento per le portate è la
28.1 di UL508A.
Iz ≥ 1,25 · 27 = 33,75 A
Iz (ExternalConductor, Terminal) ≥ 1,25 · FLA
Dalla tabella 29.1 si sceglie un conduttore in
rame: AWG 10 da 40 A
Iz ≥ 1,25 · 27 = 33,75 A
Dalla tabella 28.1 si sceglie un conduttore in
rame da 75°C: AWG 8 da 50 A
BRANCH CIRCUIT
PROTECTION
FUSE
CIRCUIT
1 BREAKER
BRANCH CIRCUIT
PROTECTION
FUSE
1
CIRCUIT
1 BREAKER
1
2
2
2
CONTROLLER
CONTROLLER
OVERLOAD
PROTECTION
OVERLOAD
PROTECTION
A1
2
A1
A2
A2
INT. WIRE
INT. WIRE
AWG 10
40 A ≥ 33,75 A
TERMINAL
AWG 8
TERMINAL
AWG 8
EXT. WIRE
50 A ≥ 33,75 A
EXT. WIRE
50 A ≥ 33,75 A
20 hp, 480V
MOTOR
MOTOR
M
Grafico
9-1
20 hp, 480V
M
27 A
Dimensionamento dei conduttori
di bordo macchina
27 A
Grafico
9-2
Dimensionamento dei conduttori
interni ai quadri elettrici
9.5 Omologazioni
Famiglia
Siemens
CCN (standard)
File UL
File CSA
(se presente)
Protezione dal
corto circuito BCP
BCP
Protezione
termica
Controllo
Sezionamento
motore
3ZF
int. aut.
DIVQ (UL489)
E10848
LR13077
X
X
(se tarato a come
da par. 2.4)
3ZF
solo magn.
eccetto PXD, RXD
DKPU2 (UL489)
E68312
LR42022
X
3RV17
DIVQ (UL489)
E10848
X
X
X
3RV S00, S0, S2, S3
man. mtr. cntr.
NLRV (UL508)
E47705
LR12730
X
X
X
3RV S0 +
3RV1928-1H
Type E
NKJH (UL508)
E156943
LR12730
X
X
X
X
3RV S0 +
3RV1928-1H +
3RT1.2
3RW 3.2
Type F
NKJH (UL508)
E156943
LR12730
X
X
X
X
3RV S2
Type E
NKJH (UL508)
E156943
LR12730
X
X
X
X
3RV S3 +
3RT1946-4GA07
Type E
NKJH (UL508)
E156943
LR12730
X
X
X
X
3RT
NLDX (UL508)
E31519
LR12730
3RU
NKCR (UL508)
E44653
LR12730
X
3RB
NKCR (UL508)
E6535
LR12730
X
3RW
NMFT (UL508)
E143112
LR12730
X
3RA
NLDX (UL508)
E31519
LR12730
X
Tabella
9-1
X
X
Omologazione UL/CSA - Utilizzo previsto per partenze motore
2/13
Heater Circuit
Controllo
Famiglia
Siemens
CCN (standard)
File UL
File CSA
(se presente)
BCP
3ZF
(qualsiasi taglia)
DIVQ (UL489)
E10848
LR13077
X
X
3ZF
(qualsiasi taglia)
WJAZ (UL489)
E68312
LR42022
X
X
3RT
Tabella
9-2
X
(per specifica
applicazione)
Omologazione UL/CSA - Utilizzo previsto per circuiti diversi da partenze motore
Accessori
File UL (CCN)
3ZF - ED
Handle Operator, Terminal, Rear Stud
Electrical Accessories
E23615 (QEUY2)
E69455 (DIHS)
3ZF - FXD, JXD, LXD
Handle Operator
Terminal, Rear Stud
Electrical Accessories
E57501
E23615 (QEUY2)
E69455 (DIHS)
3ZF - MXD, NXD
Terminal
Rear Stud
Electrical Accessories
E23615 (QEUY2)
E63311 (DHWZ)
E69455 (DIHS)
3ZF - PXD, RXD
Motor Operator
Terminal
Electrical Accessories
E102933 (DIHS)
E23615 (QEUY2)
E69455 (DIHS)
3RV, 3RT, 3RU, 3RB, 3RA, 3RW
Accessories
Tabella
9-3
2/14
Omologazione UL/CSA degli accessori
E44653 (NKCR)
BCP
Lighting Circuit
Controllo
X
(per specifica
applicazione)
Appunti
2/15
I circuiti di comando
e controllo secondo le norme
Nord Americane
1 I circuiti di controllo in Nord America
2 Control circuit
3 Circuiti di controllo
per Industrial Machinery
4 Come riconoscere e distinguere
gli interruttori UL1077
5 Markings
1 I Circuiti di controllo in Nord America
I circuiti di comando e controllo (remote
control) sono suddivisi in:
• class 1: circuito di controllo generico
senza limiti in tensione e potenza;
• class 2: circuito intrinsecamente
limitato in tensione e corrente;
• low-voltage limited energy circuit:
circuito similare alla Class 2, limitato in
potenza e tensione.
1.1 Requisiti e scelta dei componenti
Gli standard di riferimento sono:
• Interruttori Automatici (Molded Case
Circuit Breaker secondo UL 489)
• Componenti specifici per circuiti di
controllo (Supplementary Protector
secondo UL 1077, Supplementary
Fuses secondo UL248-14)
Riferimenti Normativi
NEC 2005 National Electrical Code
NFPA 79 Industrial Machinery
UL 508A Industrial Control Panels
Macchine per:
• Lavorazione dei metalli
• Lavorazione materiali plastici
• Legno
• Robot
• Macchine per l’assemblaggio e il trasporto dei materiali.
I circuiti di controllo devono essere alimentati da trasformatori con avvolgimenti separati.
La tensione del circuito di controllo deve essere inferiore a 120V.
Un lato del circuito di controllo deve essere connesso al circuito equipotenziale di protezione
Figura
1-1
3/2
Industrial Machinery
2 Control Circuit
2.1 Requisiti generici
I carichi ammessi per un circuito di
controllo sono:
• bobine (dei contattori);
• elettrovalvole;
• contatori generici;
• segnalatori acustici e spie luminose;
• solenoidi: devono essere valutati caso
per caso (bobine diverse da contattori).
• Lampade di manutenzione interno
ai quadro elettrici
• Ventole o sistemi di condizionamento
dei quadro elettrici
I motori, l’illuminazione bordo macchina i
carichi resistivi sono sempre considerati
circuiti di potenza.
I circuiti di controllo possono essere
alimentati direttamente dalla
distribuzione generale (feeder) oppure a
valle delle protezioni esistenti dal
cortocircuito:
• alimentazione diretta da feeder: è
necessario che la protezione a monte
del circuito di controllo sia adatta a
circuiti di potenza, Branch Circuit
Protection, (interruttore automatico
UL489 o fusibili) ed abbia taglia uguale
o inferiore a 20 A. A valle del BCP
possono essere utilizzati componenti
specifici per circuiti di controllo (per
esempio i 5SY UL1077);
• alimentazione a valle di protezioni dal
cortocircuito pre-esistenti: essendo già
assicurata la protezione dal
cortocircuito possono essere
direttamente utilizzati i componenti
specifici per circuiti di controllo (per
esempio i 5SY UL1077).
DISC
FEEDER o alimentazione
BCP
Branch circuit
protection
(protezione di ramo)
Grafico
2-1
FEEDER o alimentazione
3/3
2.2 Classe I
I circuiti di Classe 1 non sono limitati in
tensione (all’interno dei 600 V che
individuano la bassa tensione), né in
potenza.
Tutti i componenti installati all’interno di
un circuito Class 1 devono essere
certificati da un laboratorio di prova
americano (p.e. UL).
1
3
2
4
I conduttori del circuito di controllo
possono essere posati assieme a quelli di
potenza purché siano isolati per la
massima tensione presente, in caso
contrario occorre separarli o segregarli.
Le protezioni devono essere dimensionate
in base a:
taglia della protezione deve essere
inferiore alla portata;
• tipo e taglia di protezione richiesta sui
label dei componenti del circuito.
È comunque possibile coordinare
verticalmente le protezioni per soddisfare
entrambe le condizioni.
• portata dei conduttori del circuito: la
5SY con taglia ≤ 20 A
O fusibili con portafusibili 3NW7
circuito di controllo è cablato con
AWG 14 (20 A)
1
2
A1
A1
A1
A2
A2
A2
Foto 5SY e Portafusibili 10x38 3NW7
Grafico
2-2
3/4
Dimensionamento delle protezioni di un circuito in classe 1
5SY da 20 A
taglia come da richiesta
del label del componente
a valle
2.3 Classe 2
I circuiti di Classe 2 sono limitati in
tensione ed in potenza in quanto
alimentati da sorgenti intrinsecamente
limitate per costruzione:
• trasformatori XOKV UL 1585 “Class 2
Transformer”
• alimentatori NWGQ UL 1950
“Information Technology Equipment”
con esplicita dicitura “Class 2”
All’interno di un circuito Class 2 possono
essere installati componenti non
omologati UL e CSA!
I conduttori possono essere:
• posati assieme alla potenza: conduttori
omologati UL (style xxx) ed isolati per la
massima tensione presente;
• separati o segregati dalla potenza:
conduttori non omologati UL (style xxx)
interni al quadro oppure omologati UL
non isolati per la massima tensione
presente.
Le protezioni devono essere dimensionate
in base al tipo ed alla taglia della
protezione indicata sul label
dell’alimentazione del circuito: possono
anche non essere richieste.
2.4 Low-Voltage Limited Energy Circuit
I circuiti low-voltage limited energy
devono essere limitati in tensione ed in
potenza con apposite protezioni:
• Interruttori Automatici (UL 489);
• Fusibili di potenza e Supplementary
Fuses (UL248);
• Interruttori automatici per circuiti
di controllo, Supplementary Protector
(UL 1077).
Le sorgenti di alimentazione devono essere
omologate e sono sottoposte alla sola
richiesta di separare il circuito di controllo
da quello di potenza: trasformatori ad
avvolgimenti separati, alimentatori
switching con all’interno adeguata
separazione, batterie, TA di misura (anche
non omologati se con uscita a 5 A).
All’interno di un circuito low-voltage
limited energy possono essere installati
componenti non omologati.
Eccezione: i dispositivi di potenza (come
p.e. azionamenti, drive, ecc.) e di
L1
L2
sicurezza (come p.e. barriere immateriali,
finecorsa, ecc.) devono essere omologati.
I conduttori possono essere posati assieme
alla potenza purché siano conduttori
certificati UL ed isolati per la massima
tensione presente. In caso contrario
devono essere separati o segregati.
Le protezioni devono essere dimensionate
come segue:
Open-circuit
secondary voltage,
volts (peak)
Maximum
overcurrent device,
amperes
0 – 20
5
20.1 – 42.4
100/Va
aWhere “V” is equal to the peak or dc
open-circuit secondary voltage.
Tabella
2-1
Dimensionamento protezioni
La nota indica che nel calcolo della taglia
massima della protezione in corrente
alternata si deve applicare il valore di
picco della tensione (VP) e non il valore
efficace (VRMS).
L3
Alimentatore da 10 A: può alimentare più
circuiti low voltage limited energy.
I circuiti iniziano a valle della protezione.
–
+
1
1
1
2
2
2
5SY da 2 A o
o 3NW7
5SY da 4 A o
o 3NW7
Grafico
2-3
Dimensionamento delle protezioni di un circuito low voltage limited energy
3/5
3 Circuiti di controllo per Industrial Machinery
Le tipologie di circuiti di controllo
rimangono invariate, ma vengono date
alcune indicazioni aggiuntive.
3.1 Tensione del circuito di controllo
Il circuito di controllo deve avere tensione
non superiore a 120 V (efficaci se in AC).
Se il circuito a 120 V è alimentato da altri
circuiti con tensione superiore, è
necessario che il trasformatore sia ad
avvolgimenti separati. In caso contrario
può essere derivato direttamente con le
stesse regole già viste al capitolo 2
I componenti connessi solo a circuiti con
tensione minore di 150 V (p.e. relè
ausiliari) devono essere installati
separatamente dai componenti connessi
anche a circuiti con tensione superiore a
150 V (p.e. contattori di potenza).
•
3.2 Connessione del circuito
di controllo
Se il circuito ha un lato connesso al
circuito equipotenziale di protezione
(“terra”), un terminale di qualsiasi
dispositivo elettrico deve essere connesso
direttamente a questo lato.
3/6
Industrial Machinery
•
•
3.3 Colori dei conduttori
I conduttori dei circuiti di controllo
devono essere identificati mediante colori
come segue (con “terra” si indica il circuito
equipotenziale):
• nero: conduttori AC alla stessa tensione
Macchine per:
• Lavorazione dei metalli
• Lavorazione materiali plastici
• Legno
• Robot
• Macchine per l’assemblaggio e il trasporto dei materiali.
Figura
3-1
•
•
•
dell’alimentazione
dell’equipaggiamento
rosso: conduttori AC a tensione diversa
dall’alimentazione
dell’equipaggiamento
bianco o grigio chiaro: conduttori AC
del circuito di controllo connessi a
terra (indipendentemente dalla
tensione)
blu: conduttori DC non connessi a
terra
bianco/blu: conduttori DC connessi a
terra
giallo: conduttori di interblocco
alimentati dall’esterno non connessi a
terra
bianco/giallo: conduttori di interblocco
alimentati dall’esterno connessi a terra
4 Come riconoscere e distinguere gli interruttori UL1077
Nella targa di identificazione UL
dell’interruttore è riportato il marking
cURus e le tensioni di utilizzo del
componente.
Non è indicato il Short Circuit Rating che è
possibile trovare sul sito internet di
Underwriters Laboratory (www.ul.com)
nella colonna SC.
Figura
4-1
Interruttore 5SY
Cat. No.
Figura
4-2
Etichetta 5SY
Type
UG
FW
Max Volts
Max Amperes
TC
OL
5SX2 Series
OC
A
0
480
50
0,2
0,1
5 ka, U1
7.5 ka, U1
14 ka, U1
5SY4, 5SY6, 5SY7, 5SY8
OC
A
0
480
63
2
0
5 ka, U2
7.5 ka, U2
14 ka, U2
Tabella
4-1
SC
Caratteristiche interruttori
3/7
5 Markings
I circuiti di controllo richiedono l’uso di
alcuni marking specifici.
Famiglia Siemens
CCN (standard)
File CSA
(se presente)
Protezione dal
corto circuito
BCP
Protezione dalle
sovracorrenti
Control Circuit
LR13077
X
X
Fiel UL
5.1 Morsettiere e Morsetti
La morsettiera di un circuito Class 1 o lowvoltage limited energy deve essere
identificata con un marking che riporta la
dicitura “Class 1 control circuit”.
La morsettiera di un circuito Class 2 deve
essere identificata con un marking che
riporta la dicitura “Class 2 control circuit”.
I morsetti che accettano solo sezioni
inferiori ad AWG 14 devono essere
identificati e devono essere dichiarate, a
fianco del componente o sullo schema, le
sezioni accettate (p.e. AWG 16-24).
5.2 Individuazione circuiti class 2
o low-voltage limited energy
I circuiti Class 2 o low-voltage limited
energy devono essere chiaramente
indicati sullo schema elettrico.
3ZF - ED
int. aut.
fino a 20 A
DIVQ (UL489)
E10848
5SY4, 5SY6,
5SY7, 5SY8
QVNU2/8 (UL1077)
E116386
X
5SX2
QVNU2/8 (UL1077)
E116386
X
3NW7 0, 1
IZLT2/8 (UL512)
E197002
3NW7 3
IZLT2/8 (UL512)
E197002
Tabella
5-1
File UL (CCN)
3ZF - ED
Handle Operator, Terminal, Rear Stud
Electrical Accessories
5SX2, 5SY4, 5SY6, 5SY7, 5SY8
Contatti ausiliari e di segnalazione
3/8
X
(con fusibili 10x38
omologati UL e/o
CSA)
Omologazione UL/CSA - Utilizzo previsto per partenze motore
Accessori
Tabella
5-2
X
(con fusibili 10x38
omologati UL e/o
CSA)
LR213242
Omologazione UL/CSA degli accessori
E23615 (QEUY2)
E69455 (DIHS)
E116386 (QVNU2/8)
Appunti
3/9
Industrial Machinery
1 Requisiti specifici
per Industrial Machinery
2 Requisiti specifici per air conditioning
and refrigeration equipment
3 Requisiti specifici per robots
4 Requisiti specifici per Presse
Industrial Machinery
1 Requisiti specifici per Industrial
Machinery
1.6 Limitazioni per il dimensionamento
dei cavi
1.1 Macchine rientranti nelle categoria
Industrial Machinery
Tutti i cavi devono essere dimensionati al
minimo al 125% del FLA del carico che
alimentano e scelti in base alle tabelle
della UL 508A o del NEC.
La sezione minima dei cavi di potenza
anche all’interno di quadri elettrici deve
essere di AWG 14 (2,1 mm2)
Rientrano nelle categoria delle macchine
per lo standard UL 508A Industrial
machinery le macchine per:
• La lavorazione dei metalli
• La lavorazione materiali plastici
• Macchine per il legno
• Macchine per l’assemblaggio
e il trasporto dei materiali.
Devo rispondere oltre ai requisiti generali
definiti nei capitolo precedenti anche
ai punti seguenti.1
1.2 Armadi elettrici
Tutti le porte degli armadi elettrici devono
essere interbloccate meccanicamente con
il sezionatore generale.
1.3 Limitazione nell’uso dei fusibili
Sono consigliati fusibili di tipo: CC, J, RK1
e RK5. Sono vietati fusibili: H, K, G e T.
1.4 Limitazioni aggiuntive per i circuiti
di comando e controllo
I circuiti di controllo devono essere
alimentati da trasformatori con
avvolgimenti separati, gli
autotrasformatori sono vietati.
La tensione del circuito di controllo deve
essere inferiore a 120V.
Un lato del circuito di controllo deve
essere connesso al circuito equipotenziale
di protezione.
1.5 Limitazione sugli Interblocco
per contattori
L’interblocco nei contattori per le
macchine industriali deve essere del tipo
elettrico e meccanico: il solo interblocco
elettrico non è considerato sufficiente per
queste tipologie di macchine.
1
1.6.1 Calcolo del conduttore di linea
Il calcolo del conduttore di feeder per
Industrial Machinery segue una regola
diversa:
• il 125% della FLA (corrente Nominale)
del motore più grande
• + 125% della somma delle correnti
nominali di tutti i carichi resistivi
• + somma di tutte le altre correnti
nominali
1.7 Protezione per circuiti
di illuminazione
La massima protezione per un circuito
lighting è 15 A.
3 Elevator control
Oltre ai requisiti generali di
dimensionamento definiti dal NEC – UL
508A e dalla NFPA 79 è necessario
utilizzare le norme ANSI/ASME A17.1
American National Standard Safety Code
for Elevators and Escalators, e ANSI/ASME
A17.5, American National Standard Safety
Code for Elevator and Escalator
Equipment.
4 Requisiti specifici per robots
Oltre ai requisiti generali di
dimensionamento definiti dal NEC, NFPA
79 è necessario utilizzare le norme UL
1740 ed ANSI/RIA 15.06 Requisiti di
sicurezza per robot e sistemi robotici
industriali.
5 Requisiti specifici per Presse
ANSI B11.1-1982 Presse meccaniche,
ANSI B11.2-1982 Presse idrauliche,
ANSI B11.3-1982 Presse piegatrici
elettriche
2 Requisiti specifici per air
conditioning and refrigeration
equipment
2.1 Limitazione sui contattori per
compressori ermetici
Devono essere utilizzati dei contattori
definite-porpose con almeno le seguenti
caratteristiche:
1. Avere una tensione non minore
della tensione del circuito
2. Una corrente nominale del motore
o del ramo
3. Avere il LRA non minore del LRA
del motore
4. Numero minimo di manovre 30.000.
In questa trattazione sono riportati i punti principali ed non si intendete esaustiva, i riferimenti sono legati alla UL 508A edizione 2001 e al NFPA79 edizione 2002 il progettista dovrà sempre
verificare gli standard e le norme applicabili.
4/2
Appunti
4/3
Utilities
1 Tabelle di conversione
2 Cavi e conduttori
3 Tabelle assortimento colori
4 Protezione trasformatori
5 Tabella scelta protezioni motori
6 Simboli grafici
1 Tabelle di Conversione
Lunghezza
1 cm
1m
1m
= 0.394 Inch
= 3.281 Feet
= 1.093 Yard
1 Inch
1 Feet
1 Yard
= 2,54 cm
= 30,48 cm
= 0,9144 m
Sezione del conduttore
[mm2]
AWG number
0,2050
24
0,2590
23
0,3240
22
0,4110
21
0,5190
20
0,6530
19
0,8230
18
1,0400
17
1,3100
16
1,6500
15
2,0800
14
2,6300
13
3,3100
12
4,1700
11
5,2600
10
6,6300
9
Area
1 cm2
1 m2
= 0.155 Square inch
= 10.756 Square feet
1 Square inch
1 Square feet
1 Square yard
= 6,452 cm2
= 0,093 m2
= 0,836 m2
Volume
cm3
1
1 dm3
1 dm3
= 0.061 Cubic inch
= 61.023 Cubic inch
= 0.22 Imperial Gallon
= 0.264 US Gallon
1 Cubic inch
1 Cubic foot
1 Imperial Gallon
1 US Gallon
cm3
= 16,387
= 28,3 dm3
= 4,546 dm3
= 3,785 dm3
Peso
1 Kg
1 Ton (t)
= 2.205 Pounds (lb)
= 1.102 Short tons
1 Pound
1 Short ton
= 0,454 Kg
= 0,907 t
Pressione
1 Pascal
1 bar
1 bar
1 bar
= 0.00001 bar
= 14.5 PSI
= 100 KPa
= 0.1 MPa
1 bar
1 PSI
1 KPa
1 MPa
= 100.000 Pascal
= 0,0689 bar
= 0,01 bar
= 10 bar
Potenza
1W
1W
1 kW
= 0.859845 Kcal/h
= 0.00135 HP
= 1.36 HP
1 Kcal/h
1 HP
1 HP
= 1,163 W
= 735 W
= 0,736 kW
Temperatura
°C
Tabella
1-1
= (°F-32) x 5/9
°F
= 9/5 x °C + 32
Conversione delle unità di misura
8
10,5500
7
13,3000
6
16,7700
5
21,1500
4
26,6700
3
33,6200
2
42,4100
1
53,4900
1/0
67,4300
2/0
85,0100
3/0
107,2200
4/0
127,0000
250 Kcmil
177,0000
350 Kcmil
253,0000
500 Kcmil
Tabella
1-2
5/2
8,3700
Conversione cavi AWG in mm2
2 Cavi e conduttori
Wire size
60 °C (140 °F)
Aluminium
75 °C (167 °F)
AWG
(mm2)
Copper
14
(2.1)
15
–
15
–
12
(3.3)
20
15
20
15
25
Copper
Aluminium
10
(5.3)
30
25
30
8
(8.4)
40
30
50
40
6
(13.3)
55
40
65
50
4
(21.2)
70
55
85
65
3
(26.7)
85
65
100
75
2
(33.6)
95
75
115
90
1
(42.4)
110
85
130
100
1/0
(53.5)
–
–
150
120
2/0
(67.4)
–
–
175
135
3/0
(85.0)
–
–
200
155
4/0
(107.2)
–
–
230
180
250 kcmil
(127)
–
–
255
205
300
(152)
–
–
285
230
350
(177)
–
–
310
250
400
(203)
–
–
335
270
500
(253)
–
–
380
310
600
(304)
–
–
420
340
700
(355)
–
–
460
375
750
(380)
–
–
475
385
800
(405)
–
–
490
395
900
(456)
–
–
520
425
1000
(506)
–
–
545
445
1250
(633)
–
–
590
485
1500
(760)
–
–
625
520
1750
(887)
–
–
650
545
2000
(1013)
–
–
665
560
Notes
1 For multiple-conductors of the same size (1/0 AWG or larger) at a terminal, the ampacity is equal to the value in this table for that conductor
multipled by the number of conductors that the terminal is able to accommodate.
Wire size
AWG
(mm2)
Copper
60 °C (140 °F)
Aluminium
75 °C (167 °F)
Copper
Aluminium
2 These values of ampacity apply only when not more than three conductors are intended to be field-installed in the conduit. When four or more
conductors, other than a neutral that carries the unbalanced current, are intended to be installed in a conduit (occurring because of the number
of conduit hubs provided in outdoor equipment, the number of wires necessary in certain polyphase systems, or other reasons), the ampacity
of each of the conductors is: 80 percent of these values if 4 – 6 conductors are involved, 70 percent of these values if 7 – 24 conductors, 60 percent
of these values if 25 – 42 conductors, and 50 percent of these values if 43 or more conductors.
Tabella
2-1
Tabella 28.1 Portata conduttori per cavi in campo
5/3
Conductor size
AWG or kcmil
(mm2)
Tabella
2-2
Ampacity
Conductor size
AWG or kcmil
(mm2)
Ampacity
18
(0.82)
7
3/0
(85.0)
16
(1.3)
10
4/0
(107.2)
260
300
14
(2.1)
20
250
(127)
340
12
(3.3)
25
300
(152)
375
10
(5.3)
40
350
(177)
420
8
(8.4)
60
400
(203)
455
6
(13.3)
80
500
(253)
515
4
(21.2)
105
600
(304)
575
3
(26.7)
120
700
(354)
630
2
(33.6)
140
750
(380)
655
1
(42.4)
165
800
(406)
680
1/0
(53.5)
195
1000
(508)
780
2/0
(67.4)
225
–
–
–
Tabella 29.1 Portata conduttori per cavi interni al quadro elettrico
Maximum ampere
rating of overcurrent
protection for field
wiring conductors
supplying panel, see 15.1
AWG or kcmil
15
14
(2.1)
12
(3.3)
20
12
(3.3)
10
(5.3)
30
10
(5.3)
8
(8.4)
40
10
(5.3)
8
(8.4)
60
10
(5.3)
8
(8.4)
100
8
(8.4)
6
(13.3)
200
6
(13.3)
4
(21.2)
300
4
(21.2)
2
(33.6)
400
3
(26.7)
1
(42.4)
500
2
(33.6)
1/0
(53.5)
600
1
(42.4)
2/0
(67.4)
800
1/0
(53.5)
3/0
(85.0)
1000
2/0
(67.4)
4/0
(107.2)
1200
3/0
(85.0)
250 kcmil
(127)
1600
4/0
(107.2)
350
(177)
2000
250 kcmil
(127)
400
(203)
2500
350
(177)
600
(304)
3000
400
(203)
600
(304)
4000
500
(253)
800
(405)
5000
700
(355)
1200
(608)
6000
800
(506)
1200
(608)
Tabella
2-3
5/4
Size of equipment grounding or bonding conductor, minimum
Copper
Tabella 15.1 Scelta del conduttore di terra
Aluminium
(mm2)
AWG or kcmil
(mm2)
Size of wire AWG or
MCM (mm2)
Minimum bending space, terminal to wall, inches (mm)
Wires per terminala
1
14 – 10
(2.1 – 5.3)
8–6
(8.4 – 13.3)
4–3
2
2
Not specified
3
4
a
a
a
1-1/2
(38)
a
a
a
(21.2 – 26.7)
2
(51)
a
a
a
(33.6)
2-1/2
(64)
a
a
a
1
(42.4)
3
(76)
a
a
a
1/0
(53.5)
5
(127)
5
(127)
7
(178)
2/0
(67.4)
6
(152)
6
(152)
7-1/2
(191)
–
3/0
(85.0)
7
(178)
7
(178)
8
(203)
–
–
4/0
(107.2)
7
(178)
7
(178)
8-1/2
(216)
250
(127)
8
(203)
8
(203)
9
(229)
10
(254)
300
(152)
10
(254)
10
(254)
11
(279)
12
(305)
350
(177)
12
(305)
12
(305)
13
(330)
14
(356)
400
(203)
12
(305)
12
(305)
14
(356)
15
(381)
500
(253)
12
(305)
12
(305)
15
(381)
16
(406)
600
(304)
14
(356)
16
(406)
18
(457)
19
(483)
700
(355)
14
(356)
16
(406)
20
(508)
22
(559)
750 – 800
(360 – 405)
18
(457)
19
(483)
22
(559)
24
(610)
900
(456)
18
(457)
19
(483)
24
(610)
24
(610)
1000
(506)
20
(508)
–
–
–
1250
(633)
22
(559)
–
–
–
24
(610)
–
–
–
1500 – 2000 (760 – 1013)
–
NOTE: “–” indicates no value established
a Conductors smaller than 1/0 AWG shall not be connected in parallel.
Tabella
2-4
Tabella 25.1 Raggi di curvatura cavi per cablaggi in campo
Colore
Conduttore
Commento
Verde (con o senza una o più bande gialle)
Conduttore di terra
È permesso il Giallo-verde in conformità
alla IEC 60204-1
Nero
Conduttori non di terra con tensione nominale
Rosso
Circuiti di comando e controllo in corrente
alternata (con tensione inferiore alla tensione
nominale)
Blu
Circuiti di comando e controllo in tensione
continua
Giallo
Circuiti a monte del sezionatore generale
Bianco o Grigio
Conduttore di neutro collegato a terra
Bianco con strisce blu
Circuiti in corrente continua la fase messa
a terra
Altri colori
Per altri conduttori
(diversi dal verde, giallo o blu possono
essere usati)
Tabella
2-5
Arancione nella IEC 60204-1
Blu chiaro nella IEC 60204-1
Colore dei cavi
5/5
3 Tabelle assorbimento motori
Horsepower
Two
Phase
Three
Phase
Single
Phase
Two
Phase
380 – 415 V
Three
Phase
Single
Phase
Three
Phase
440 – 480 V
Single
Phase
Two
Phase
550 – 600 V
Three
Phase
Single
Phase
Two
Phase
Three
Phase
1/10
3.0
–
–
1.5
–
–
1.0
–
–
–
–
–
–
–
1/8
3.8
–
–
1.9
–
–
1.2
–
–
–
–
–
–
–
1/6
4.4
–
–
2.2
–
–
1.4
–
–
–
–
–
–
–
1/4
5.8
–
–
2.9
–
–
1.8
–
–
–
–
–
–
–
1/3
7.2
–
–
3.6
–
–
2.3
–
–
–
–
–
–
–
1/2
9.8
4.0
4.4
4.9
2.0
2.2
3.2
1.3
2.5
1.0
1.1
2.0
0.8
0.9
3/4
13.8
4.8
6.4
6.9
2.4
3.2
4.5
1.8
3.5
1.2
1.6
2.8
1.0
1.3
1
16
6.4
8.4
8
3.2
4.2
5.1
2.3
4.0
1.6
2.1
3.2
1.3
1.7
1-1/2
20
9.0
12.0
10
4.5
6.0
6.4
3.3
5.0
2.3
3.0
4.0
1.8
2.4
2
24
11.8
13.6
12
5.9
6.8
7.7
4.3
6.0
3.0
3.4
4.8
2.4
2.7
3
34
16.6
19.2
17
8.3
9.6
10.9
6.1
8.5
4.2
4.8
6.8
3.3
3.9
5
56
26.4
30.4
28
13.2
15.2
17.9
9.7
14
6.6
7.6
11.2
5.3
6.1
7-1/2
80
38
44
40
19
22
27
14
21
9
11
16
8
9
10
100
48
56
50
24
28
33
18
26
12
14
20
10
11
15
135
72
84
56
36
42
44
27
34
18
21
27
14
17
20
–
94
108
88
47
54
56
34
44
23
27
35
19
22
25
–
118
136
110
59
68
70
44
55
29
34
44
24
27
30
–
138
160
136
69
80
87
51
68
35
40
54
28
32
40
–
180
208
176
90
104
112
66
88
45
52
70
36
41
50
–
226
260
216
113
130
139
83
108
56
65
86
45
52
60
–
–
–
–
133
154
–
103
–
67
77
–
53
62
75
–
–
–
–
166
192
–
128
–
83
96
–
66
77
1000
–
–
–
–
218
248
–
165
–
109
124
–
87
99
125
–
–
–
–
–
312
–
208
–
135
156
–
108
125
150
–
–
–
–
–
360
–
240
–
156
180
–
125
144
200
–
–
–
–
–
480
–
320
–
208
240
–
167
192
250
–
–
–
–
–
602
–
403
–
–
302
–
–
242
300
–
–
–
–
–
–
–
482
–
–
361
–
–
289
350
–
–
–
–
–
–
–
560
–
–
414
–
–
336
400
–
–
–
–
–
–
–
636
–
–
477
–
–
382
450
–
–
–
–
–
–
–
711
–
–
515
–
–
412
–
–
–
–
–
–
786
–
–
590
–
–
472
500
a
220 – 240 Va
110 – 120 V
Single
Phase
The full-load currents for 200 and 208 V motors shall be determined by increasing the corresponding 220 – 240 V ratings by 15 and 10 percent
respectively.
Tabella
3-1
5/6
Table 50.1 Full-load motor-running currents in amperes corresponding to various ac horsepower ratings
a
Horsepower
90 volts
110 – 120 volts
180 volts
220 – 240 volts
500 volts
550 – 600 volts
1/10
–
2.0
–
1.0
–
–
1/8
–
2.2
–
1.1
–
–
1/6
–
2.4
–
1.2
–
–
1/4a
4.0
3.1
2.0
1.6
–
–
1/3
5.2
4.1
2.6
2.0
–
–
1/2
6.8
5.4
3.4
2.7
–
–
3/4
9.6
7.6
4.8
3.8
–
1.6
1
12.2
9.5
6.1
4.7
–
2.0
1-1/2
–
13.2
8.3
6.6
–
2.7
2
–
17
10.8
8.5
–
3.6
3
–
25
16
12.2
–
5.2
5
–
40
27
20
–
8.3
7-1/2
–
58
–
29
13.6
12.2
10
–
76
–
38
18
16
15
–
110
–
55
27
24
20
–
148
–
72
34
31
25
–
184
–
89
43
38
30
–
220
–
106
51
46
40
–
292
–
140
67
61
50
–
360
–
173
83
75
60
–
–
–
206
99
90
75
–
–
–
255
123
111
1000
–
–
–
341
164
148
125
–
–
–
425
205
185
150
–
–
–
506
246
222
200
–
–
–
675
330
294
The full-load current for a 1/4-horsepower, 32-volt dc motor is 8.6 amperes.
Tabella
3-2
Table 50.2 Full-load motor-running currents in amperes corresponding to various dc horsepower ratings
5/7
4 Protezione trasformatori
Power transformer
primary current, amperes
Rating of branch circuit
protection, maximum percentage
of primary current
9 or more
125a
2 – 8.99
167
less than 2
300
a
Where the calculated size of the branch circuit protection does not correspond to a standard size fuse or nonadjustable inverse-time circuit breaker,
the next larger size is able to be used. See 31.3.8 for standard sizes of branch circuit protection.
Tabella
4-1
Protezioni trasformatori di potenza
Tabella 35.1 Al solo primario
Control transformer primary
current, amperes
Rating of overcurrent protection,
maximum percentage
of primary current
9 or more
125a
2 – 8.99
167
less than 2
500
a
Where the calculated size of the overcurrent protection, branch circuit or supplementary type, does not correspond to a standard size protective
device, the next larger size is able to be used. See 31.3.8 for standard sizes of branch circuit protection.
Tabella
4-2
Protezioni trasformatori di comando e controllo
Tabella 42.1 Al solo primario
Primary winding
Secondary winding
Rated amperes
Overcurrent
protection
percent of
rated amperes
Rated amperes
Overcurrent
protection
percent of
rated amperes
9 or more
250
9 or more
125a
2 – 8.99
250
less than 9
167
less than 2
500
–
–
a
Where the calculated size of the overcurrent protection, branch circuit or supplementary type, does not correspond to a standard size protective
device, the next larger size is able to be used. See 31.3.8 for standard sizes of branch circuit protection.
Tabella
4-3
5/8
Protezioni trasformatori di comando e controllo
Tabella 42.2 Al primario e secondario
5 Tabella scelta protezioni motori
Type of Motor
Single-phase motors
Nontime Delay Fuse1
Percentage of Full-Load Current
Dual Element
Instantaneous
(Time-Delay Fuse1)
Trip Breaker
Inverse Time Breaker2
300
175
800
250
300
175
800
250
AC polyphase motors other than wound-rotor
Squirrel cage
– other than Design E or Design B energy
efficient
Design E or Design B energy efficient
300
175
1100
250
Synchronous3
300
175
800
250
Wound rotor
150
150
800
150
Direct current (constant voltage)
150
150
250
150
Note: For certain exceptions to the values specified, see 430.54.
1The values in the Nontime Delay Fuse column apply to Time-Delay Class CC fuses.
Tabella
5-1
Tabella scelta protezioni motori
5/9
6 Simboli grafici
ANSI Symbol
Tabella
6-1
5/10
ANSI Code
IEC 617 Symbol
IEC Code
Description
CON
KM
Contactor contact open
CON
KM
Contactor contact closed
CR
KA
Relay contact open
CR
KA
Relay contact closed
TR
KT
Timed contact, N.O. - on delay (TDE)
TR
KT
Timed contact, N.C. - on delay (TDE)
TR
KT
Timed contact, N.C. - off delay (TDD)
TR
KT
Timed contact, N.O. - off delay (TDD)
SS
SA
Selector switch
PB
SB
Pushbutton N.O.
PB
SB
Pushbutton N.C.
PB
SB
Pushbutton mushroom head
FL
SL
Liquid level switch
FLS
SF
Flow switch
PS
SP
Pressure switch
TS
ST
Temperature switch
LS
SQ
Limit switch
PRS
SQ
Proximity switch
LT
HL
Indicating switch
PL
XS
Plug and socket
CR
KA
Control relay coil
CON
KM
Contactor coil
M
KM
Motor starter coil
TR
KA
Timer coil
SOL
YV
Solenoid coil
CTR
EC
Electromechanical counter
CB
QF
Circuit breaker
T1
X1
XT
Terminals (reference)
Fused terminals (reference)
FU
FU
Fuse, protective
Table 50.2 Full-load motor-running currents in amperes corresponding to various dc horsepower ratings
6.1 Sigle componenti
Annex E – Device and Component
Designations
This annex is not a part of the
requirements of this NFPA document but
is included for informational purposes
only.
E.1 – Device and Component
Designations. The device and
component designations given in Table
E.1 are intended for use on diagrams in
connection with the corresponding
graphical symbols to indicate the function
of the particular device. These device and
component designations are based on the
assignment of a standard letter or letters t
the fundamental function that is
performed by a component or device.
Suitable numbers (1, 2, 3, etc.) and letters
(A, B, C, etc.) can be added to the basic
designation to differentiate between
devices performing similar functions.
The assignment of a designation to a
device on specific equipment is governed
by the function of that device on that
equipment and not by the type or nature
of the device or its possible use for other
functions on other equipment. The same
type of device can perform different
functions on different equipment or even
on the same equipment and,
consequently, can be identified by
different designations.
Designation Device
Designation Device
Designation Device
ABE
Alarm or Annunciator Bell
FU
Fuse
PWS
Power Supply
ABU
Alarm or Annunciator Buzzer
GEN
Generator
Q
Transistor
AH
Alarm or Annunciator Horn
GRD, GND
Ground
QTM
Thermistor
AM
Ammeter
GUI
Graphical User Interface
REC
Rectifier
AT
Autotransformer
HM
Hour Meter
RECP
Receptable
CAP
Capacitor
HTR
Heating Element
RES
Resistor
CB
Circuit Breaker
IC
Integrated Circuit
RH
Rheostat
CI
Circuit Interrupter
INST
Instrument
S
Switch
CNC
Computerized Numerical
Controller
IOL
Instantaneous Overload
SCR
Silicon Controlled Rectifier
I/O
Input/Output Device
SOL
Solenoid
L
Inductor
SNSR
Sensor
LED
Light Emitting Diode
SS
Selector Switch
Central Processing Unit
LS
Limit Switch
SSL
Selector Switch, Illuminated
CR
Control Relay
LT
Pilot Light
SSR
Solid State Relay
CRA
Control Relay, Automatic
LVDT
Saturable Transformer
CRH
Control Relay, Manual
Linear Variable Differential
Transformer
ST
SUP
Suppressor
CRL
Control Relay, Latch
M
Motor Starter
SYN
Synchro or Resolver
CRM
Control Relay, Master
MD
Motion Detector
T
Transformer
CRT
Cathode Ray Tube, Monitor
or Video Display Unit
MF
Motor Starter - Forward
TACH
Tachometer Generator
MG
Motor - Generator
TAS
Temperature-Actuated Switch
CRU
Control Relay, Unlatch
MR
Motor Starter - Reverse
TB
Terminal Block
CS
Cam Switch
MTR
Motor
T/C
Thermocouple
OIT
Operator Interface Terminal
TR
Timer Relay
OL
Overload Relay
TSDR
Transducer
PB
Pushbutton
TWS
Thumbwheel Switch
PBL
Pushbutton, Illuminated
V
Electronic Tube
PC
Personal Computer
VAR
Varistor
PCB
Printed Circuit Board
VM
Volumeter
PEC
Photoelectric Device
VR
Voltage Regulator
PL
Plug
VS
Vacuum Switch
Field
PLC
Programmable Logic Controller
WLT
Worklight
Flow Switch
POT
Potentiometer
WM
Wattmeter
FS
Float Switch
PRS
Proximity Switch
X
Reactor
FTS
Foot Switch
PS
Pressure Switch
ZSS
Zero Speed Switch
CON
Contractor
COs
Cable-Operated (Emergency)
Switch
CPU
CT
Current Transformer
CTR
Counter
D
Diode
DISC
Disconnect Switch
DISP
Display
DR
Drive
EMO
Emergency (Machine) Off Device
END
Encoder
ESTOP
Emergency Stop
FLD
FLS
Tabella
6-2
Table E.1 Device and Component Designations
5/11
Appunti
5/12
20126 Milano
Viale Piero e Alberto Pirelli, 10
Casella Postale 17154 - 20170 Milano
Tel. 02 243 62654 - Fax 02 243 64412
Organizzazione di vendita
Agenzie regionali
Piemonte (solo per infrastrutture)
B. & M. ELETTRORAPPRESENTANZE s.n.c.
1° Strada, 2 - Interporto Sito
10043 Orbassano (TO)
Tel. 011 3495521 - Fax 011 3490479
10127 Torino
Via Pio VII, 127
Tel. 011 6173.1 - Fax 011 616135
Trentino-Alto Adige
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20126 Milano
Viale Piero e Alberto Pirelli, 10
Casella Postale 17154 - 20170 Milano
Tel. 02 243 62309 - Fax 02 243 63416
Liguria
EL.EN.COM. s.a.s.
Via R. Bianchi, 53/C2 - 16152 Genova
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35127 Padova
Via Lisbona, 28
Tel. 049 853 3311 - Fax 049 853 3309
Calabria
CONDOMITTI DOMENICO WALTER
Via Calvario, 8 - 89022 Cittanova (RC)
Tel. 0966 660980 - Fax 0966 660980
40128 Bologna
Via G. Brini, 45
Tel. 051 6384.1 - Fax 051 6384.602
50127 Firenze
Via Don L. Perosi, 4/A
Casella Postale 188 - 50100 Scandicci (FI)
Tel. 055 3392.1 - Fax 055 351568
00142 Roma
Via Laurentina, 455
Casella Postale 10798 - 00100 Roma
Tel. 06 59692.1 - Fax 06 59692200
Sicilia
GIERRE s.a.s. di Giusa e Balestri & C.
Via Don Bosco, 44 L
95030 Gravina di Catania (CT)
Tel. 095 7255185 - Fax 095 7250238
Sardegna
BALIA GIUSEPPE
Via Cino da Pistoia, 6 - 09128 Cagliari
Tel. 070 4560754 - Fax 070 4560754
70026 Modugno (Bari)
Via delle Violette, 12
Tel. 080 5387410 - Fax 080 5387404
80146 Napoli
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