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Sicurezza, qualita’ e affidabilita’ dei quadri bordo macchina
Disponibile in rete un documento creato per progettisti, installatori e costruttori per fornire un contributo al miglioramento dei livelli di sicurezza, qualità e affidabilità dei quadri bordo macchina. Gli aspetti da considerare nel realizzarli.
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La Federazione
ANIE, una federazione di imprese elettrotecniche ed elettroniche che
operano in Italia, è composta di 11 Associazioni rappresentative di diversi
settori industriali.
Una di queste associazioni, l’Associazione Energia,
ha recentemente realizzato il volume “Quadri
bordo macchina”, uno strumento nato con il contributo di esperti del
mondo industriale italiano e creato per progettisti, installatori e costruttori
per fornire un contributo al miglioramento dei livelli di sicurezza, qualità e
affidabilità di questi prodotti.
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La pubblicazione vuole dare una panoramica su caratteristiche e norme
necessarie per la realizzazione e l’utilizzo dei quadri bordo macchina,
per migliorare il livello di
comprensione delle specifiche tra committente e costruttore e diffondere una
modalità operativa comune.
In particolare oltre a indicarne requisiti e caratteristiche tecniche, il volume
contiene una panoramica delle normative nazionali e internazionali con le
principali distinzioni tra le norme EN e UL, i materiali impiegati per le
differenti destinazioni d’uso e le applicazioni particolari con i relativi
contesti normativi.
Infine è presente anche un capitolo sui ruoli e le responsabilità
dei soggetti che possono avere a che fare con la realizzazione del prodotto
finito e una rassegna delle domande più frequenti su specifici argomenti.
Ricordiamo che il quadro bordo macchina
è “la parte dell’equipaggiamento
elettrico che normalmente viene utilizzata dall’operatore della macchina”:
contiene “tutte le apparecchiature di potenza (interruttori di manovra,
contattori, interruttori automatici, azionamenti, ecc.) e di controllo (relè,
controllori programmabili, dispositivi di misura e regolazione, ecc.)
indispensabili al funzionamento della macchina
automatica”.
Esternamente poi, “abitualmente sulla porta e spesso anche sulle altre
superfici, ad esempio quelle laterali, sono presenti i vari organi di comando
(selettori, pulsanti), di segnalazione (lampade spia), di controllo (strumenti
di misura) che vengono normalmente utilizzati dall’operatore per far funzionare
la
macchina”.
Il quadro bordo macchina è dunque un elemento molto importante “che deve essere progettato e realizzato con
elevatissimi standard di funzionalità, sicurezza e affidabilità sia per
quanto riguarda il normale utilizzo sia per quanto riguarda la manutenzione
preventiva (per garantirne l’affidabilità) ed eccezionale (in seguito a guasti
improvvisi) per garantire la massima continuità di produzione”.
Tra gli aspetti da considerare nella
realizzazione di un quadro vi sono ad esempio:
- la capacità del contenitore
utilizzato per il quadro bordo macchina di garantire il “corretto funzionamento
delle apparecchiature
in esso installate nelle condizioni ambientali dove opera la macchina”.
Riguardo a questo aspetto la norma CEI EN 60204-1 fornisce precise indicazioni
su ambiente circostante e condizioni di funzionamento relativamente a diversi
parametri;
- i gradi di protezione IP e IK per
i contenitori, cioè il grado di protezione fornito dall’involucro del quadro
sia riguardo la protezione contro l’impatto meccanico IK (Norma CEI EN 50102)
sia riguardo la protezione contro i contatti con parti in tensione e l’ingresso
di corpi solidi o liquidi IP (Norma CEI EN 60529). Si ricorda che “il grado di
protezione contro l’ingresso di oggetti estranei solidi e di liquidi del
contenitore utilizzato per il quadro bordo macchina deve essere adeguato alle
influenze esterne in cui opera la macchina e deve essere sufficiente contro la polvere,
i liquidi refrigeranti, i trucioli e i danni meccanici”. Riguardo ai gradi di
protezione, nel documento sono presenti tabelle esplicative;
- l’accessibilità dei quadri in
relazione alla necessità di protezione
contro i contatti diretti che possono avvenire soprattutto nel caso di
interventi di manutenzione o ricerca guasti. La già citata norma CEI EN 60204-1
prevede alcune prescrizioni costruttive relative al contenitore riguardanti la
protezione contro i contatti diretti;
- la caricabilità: “all’atto della
progettazione di un quadro elettrico, uno dei parametri da tenere in stretta
considerazione è la ‘caricabilità
statica’ del sistema”;
- il dimensionamento termico: le
“condizioni di temperatura ideali mantenute a livelli costanti sono i migliori
presupposti per garantire una lunga durata di tutti i componenti elettronici”.
Ad esempio “lo spazio sempre più ridotto nel quale vengono disposti tali
componenti rende particolarmente importante un flusso sufficiente di aria fredda”.
L’indice del documento
1. Quadri Bordo Macchina – Generalità
1.1 Contenitori per quadri bordo macchina
2. Caratteristiche tecniche – elementi scelta quadro
2.1 Dimensioni e tipologia
2.2 Gradi di protezione IP e IK per i contenitori
2.3 Accessibilità
2.4 Caricabilità
2.5 Dimensionamento termico
3. Quadro normativo EN/UL
3.1 Contesto europeo
3.2 Distinzione tra EN e UL
4. Materiali
4.1 Acciaio al carbonio (acciaio comunemente utilizzato per la costruzione di
quadri di comando standard)
4.2 Acciaio inossidabile
4.3 Alluminio
4.4 Materiali plastici
4.5 Processi di verniciatura
5. Applicazioni particolari e contesti normativi in specifici ambiti (EMC,
ATEX)
5.1 EMC
5.2 ATEX (Attività con ambienti potenzialmente esplosivi e classificazione)
6. Ruoli e responsabilità
7. FAQ
Federazione ANIE/Associazione Energia, “Quadri
bordo macchina” (formato PDF, 1.35 MB).
