Quadri elettrici: usi, tipologie e classificazione

Con la definizione generica quadri elettrici si indica un insieme ampio di dispositivi di comando, protezione, misura e controllo. Le tipologie, però, sono tante e cambiano in base alla destinazione d’uso e al funzionamento.

Meglio fare un po’ di ordine! 

Partiamo dalle origini. Secondo la norma EN 61439-1 ancora in vigore:

Per quadri elettrici s’intende la combinazione di uno o più apparecchi di protezione e/o manovra per bassa tensione. Ognuno di questi ha una serie di dispositivi che devono garantire il funzionamento.

Non ci si riferisce solo alle interconnessioni elettriche ma anche alle parti meccaniche interne e agli elementi strutturali di supporto. Come noi di Cabel System sappiamo, ogni quadro è montato sotto la responsabilità del costruttore. Oltre alla sicurezza, deve garantire un funzionamento congruo alla progettazione.

⚡ Siete già smaniosi di vedere come si suddividono? Andate al paragrafo successivo!

 

Le tipologie di quadri elettrici

La norma EN 61439 classifica i quadri sulla base:

• della destinazione d’uso: es. cantiere, reti pubbliche…
• delle competenze dell’utilizzatore: es. quadri per personale non addestrato all’uso;
• caratteristiche tecniche o costruttive: es. quadri di potenza, quadri con condotti sbarre.

Come avrete capito, il campo di applicazione è sin troppo ampio. I quadri elettrici considerati possono essere orientati alla produzione, alla trasmissione, alla conversione o alla distribuzione di energia.
L’unico vincolo è rappresentato dalla tensione nominale, che non deve superare i limiti: 1000 V c.a. e 1500 V c.c.

Le norme della serie 439, inoltre, si applicano a quadri operanti in treni, navi o ambienti esplosivi. In un caso o nell’altro cambiano le dimensioni, parametro essenziale nella progettazione. Ne parliamo più in dettaglio nel nostro primo articolo.

 

Quadri aperti e quadri chiusi 

A secondo delle esigenze, un quadro può essere aperto o chiuso. Mentre i primi possono essere utilizzati solo in cabina elettrica, i secondi risultano più diffusi. In un caso o nell’altro, il grado di protezione IP da rispettare sarà più o meno restrittivo.

 

I quadri elettrici di distribuzione: ecco i power center

Finora abbiamo trattato classificazioni abbastanza generiche, andiamo più in dettaglio.

I quadri principali di distribuzione, i cosiddetti power center (quadri che noi di Cabel System conosciamo bene), sono in genere installati a valle dei trasformatori o dei generatori. Questi quadri elettrici si distinguono per i valori elevati delle correnti nominali e di cortocircuito.
Inoltre devono sopportare pesi e sollecitazioni importanti. La robustezza meccanica, quindi, gioca un ruolo fondamentale. Non a caso è uno dei vantaggi del nostro sistema a sbarre Hergo.

Il tipo di costruzione è ad armadio. Per facilitare l’accessibilità, l’involucro dei quadri elettrici di distribuzione è diviso in scomparti. Questa predisposizione aiuta la manutenzione e incrementa la sicurezza degli interventi. Per l’operatore sarà possibile operare sul quadro senza mandare fuori servizio le altre utenze.

 

 

Le altre tipologie di quadri fra esigenze e flessibilità

Rispetto ai power center, le categorie che andremo ad affrontare adesso rientrano in casi diversi ma…non per questo sono meno importanti.

 

Quadri secondari di distribuzione 

I quadri elettrici di distribuzione secondari sono dotati di un’unità di ingresso e di numerose unità di uscita. I principali apparecchi alloggiati sono gli interruttori automatici scatolati e quelli di tipo modulare.
Le correnti nominali sono minori dei power center, mentre le correnti di cortocircuito sono mitigate da appositi limitatori.

Secondo la potenza, le dimensioni e la massa, i quadri secondari possono essere installati a pavimento oppure a parete.

 

 

Quadri di distribuzione terminali 

Principalmente, si tratta di quadri per uso domestico, con correnti e tensioni di impiego non superiori a 125 A e 400 V.

 

MCC: i motor control center

Eh sì, nel vasto mondo dei  quadri elettrici, ci sono anche quelli destinati al comando e alla protezione dei motori.

Questa tipologia di quadri è predisposta in modo che sia possibile intervenire in sicurezza su una singola uscita senza dover togliere tensione alle altre utenze. Come vedete, l’obiettivo è essere più smart possibili 😉.

 

 

Quadri di comando, misura e protezione

Sapete quanto può essere complesso l’impianto di un processo industriale?

Ebbene, per questo tipo di casistica è necessario usare un quadro adeguato. I quadri elettrici di comando presentano una struttura metallica e la forma a leggio, per favorire l’accessibilità ai comandi e una facile lettura degli strumenti.

 

Quadri a bordo macchina

Sono simili ai precedenti ma la loro forma può cambiare. A volte si presentano come power center, ovvero, in forma di armadi dedicati al funzionamento di una macchina specifica. In altri casi, il loro compito si riduce a servire una piccola macchina utensile.

Nella realizzazione bisogna prestare molta attenzione a fattori quali: urti, vibrazioni e contaminanti. Un aspetto certamente importante è la massimizzazione dell’ergonomia e della sicurezza. Fattori che, come Cabel System, da sempre teniamo in forte considerazione nella progettazione.

 

Quadri per cantiere, aree di campeggio e reti pubbliche

Alcune di queste apparecchiature sono più familiari di quello che pensiamo e testimoniano la versatilità dei quadri elettrici.

• Quadri per cantiere. Trasportabili o mobili, i quadri elettrici di questo tipo devono resistere alla corrosione, agli urti ma anche alla polvere e all’umidità. Nel nostro caso curiamo molto questi aspetti perché molti dei nostri committenti operano in ambito industriale.
• Quadri per aree di campeggio, mercati, parcheggi per veicoli elettrici. Anche se con potenze ridotte, sono simili ai precedenti. Essendo collocati all’aperto devono resistere agli agenti atmosferici.
• Quadri per reti pubbliche. In essi, sono rilevanti la resistenza meccanica e quella termica. A sfruttarli sono soprattutto le imprese di distribuzione dell’energia.

 

Il futuro è già qui

Abbiamo appena esplorato quadri elettrici di tutti i tipi: aperti, chiusi, principali, secondari, MCC, fino alle tipologie che meglio conosciamo.

Com’è chiaro, la forma e la complessità di un quadro dipende dall’uso che se ne deve fare. L’ambiente è un aspetto determinante nella progettazione, ma norme come la EN 61439-1 aiutano a realizzare quadri sicuri e conformi alle esigenze. 

In molti casi la fanno da padrone caratteristiche come: la robustezza e l’accessibilità. Non a caso, sono due vantaggi che rientrano nei nostri quadri elettrici di distribuzione 💡.

Dopo questa carrellata, avete capito qual è il quadro che fa per voi?

Noi di Cabel System realizziamo power center, MCC e quadri secondari di distribuzione da più di trent’anni. La sintesi della nostra conoscenza è Hergo, un sistema a sbarre rivoluzionario nel campo della quadristica elettrica. 

Date uno sguardo alla pagina. Il futuro è già qui.