Protezioni linee di motore con inverter esterno

[thekant]

Buongiorno, chiedo delucidazioni riguardo le protezioni da prevedere sulle linee di alimentazione di motori tradizionali associati ad inverter esterni

1) La linea va protetta da protezione magnetotermica ad inizio linea se luogo MARCIO, comunque non è possibile delegare all’inverter la protezione da sovraccarico e quindi prevedere protezione solo magnetica ad inizio linea (già visto qui viewtopic.php?t=71722 lo scrivo per completezza).
2) Il differenziale in classe B è da prevedere perché (solitamente) richiesto dal costruttore degli inverter
3) Il costruttore degli inverter produce delle tabelle di coordinamento taglia inverter/protezione a monte intese come taglia minima della protezione per evitare interventi da sovraccarico nel funzionamento ordinario dell’inverter che è di taglia almeno pari a quella del motore, corretto?

Il punto 3) ci ha fatto discutere in quanto, ci viene fatto presente da altre figure presenti nella realizzazione dell’impianto, che nelle tabelle di coordinamento, la taglia suggerita dal costruttore sia da considerare anche come la massima da prevedere per proteggere l’inverter dal c.to c.to (aumentando la taglia dell’interruttore espongo l’inverter ad un I²t maggiore)
Non è possibile, se ciò è corretto, prevedere taglie interruttori per protezione linee dimensionate per motori da 5.5kW e poi installare inverter da 3 kW perché il meccanico di turno ha cambiato taglie dei motori e fornito motori da 3 kW, senza cambiare le protezioni a monte.

Ringrazio anticipatamente per vostri chiarimenti

[Mike]

1) Confermo, chiaramente ribandendo che il campo di applicazione è quello dell'impianto elettrico CEI 64-8 e non dell'equipaggiamento elettrico CEI EN 60204-1.
2) Purtroppo sì, nel senso che il produttore di inverter scarica i suoi problemi al cliente.
3) Non ho capito la domanda, non mi occupo di automazione, ma le poche volte che mi è capitato di dimensionare un inverter facevo riferimento alla documentazione tecnica del produttore che forniva direttamente le protezione da utilizzare per le modalità di coordinamento 1 e 2, in funzione del tipo di inverter utilizzato a sua volta scelto dalle caratteristiche del motore, tensione e potenza.

[Giovanni123]

Ciao,
rispondendo al punto 3, generalmente è il contrario: sui cataloghi e manuali degli inverter ho sempre trovato la taglia massima della protezione a monte (fusibile o interruttore) e mai la minima. Spesso sono molto generosi perché tengono di conto solo della I²t e non della protezione termica.
Se il tuo caso specifico è diverso, potresti comunque installare VFD da 5.5kW per controllare motori da 3 kW.

[thekant]

Intanto grazie ad entrambi.
Riformulo la domanda 3 in maniera più "impiantistica" per avere vostra opinione e per eventuale correzione a quanto presumo corretto, e che dovrebbe ricollegarsi alla risposta di Giovanni123
1) Ho un carico elettrico che in questo caso è un motore
2) normativamente devo proteggere i motori >0.5kW
3) la protezione del motore la fa l'inverter (corretto?)
4) Ho un quadro di partenza che alimenta questo carico con linea che è:
4A) Dimensionata in sezione per una corrente che può essere maggiore di quanto assorbirà il motore
4B) Protetta da interruttore magnetotermico (differenziale) coordinato con la Iz della linea
5) ...l'inverter va protetto dal punto di vista impiantistico? e quindi interruttore di taglia coordinata con tabelle costruttore?
Grazie

[Giovanni123]

Provo ad aggiungere qualche commento/risposta ai punti che hai elencato:

1) Ok
2) Dipende a che normativa fai riferimento. Corretto se sei in ambito CEI EN 60204-1 (equipaggiamento elettrico delle macchine) o normative similari.
3) Generalmente i VFD di buona fattura assolvono la funzione di protezione da sovraccarico o comunque limitazione di corrente, controlla nel manuale e che nella normativa di riferimento vada bene che un VFD funga da protezione termica. Ad esempio, nella normativa americana UL508A, un VFD ha bisogno di una specifica "certificazione", altrimenti devi installare un relè di sovraccarico a parte.
4)Ok
5) Si, l'inverter va protetto da sovraccarico effettuando un coordinamento di tipo 1 o di tipo 2, seguendo le indicazioni delle tabelle del costruttore. Questo è importante anche per la garanzia del componente.

[thekant]

Grazie di nuovo

[arabino1983]

Ciao Giovanni, vedo che sei esperto in tema.
Intanto confermo anche io tutto quello che hai detto. avevo un dubbio.
I costruttori che producono anche apparati di protezione (Siemens, ABB, Schneider) nei loro cataloghi inseriscono il modello di apparecchiatura da inserire a monte per la protezione da corto circuito.
Mentre per chi non li produce (Omron, Mitsubishi ecc...) non riesco a trovare nessun manuale, scheda tecnica che li riporti.
Trovo solo dei riferimenti alla taglia dei fusibili (ad esempio su Omron), o anche alla marca (per Mitsubishi) ma sempre per installazioni riferite al mercato UL.
Hai a disposizione qualche certificato dei costruttori, dove magari hanno indicato il componente con cui hanno fatto le prove?
perché che io sappia le prove secondo la 60364 devono essere prove "distruttive" quindi effettuate con componenti definiti.
Oppure il costruttore dovrebbe indicare il valore di energia specifica passante, corrente di picco, curva del dispositivo a monte con cui sono state effettuate le prove?
Grazie

[Giovanni123]

Non sono super esperto in tema, ma mi capita spesso di usare VFD (soprattutto ABB e Siemens) nei quadri bordo macchina. Per quanto riguarda ABB, ho partecipato a qualche corso/seminario dove ti spiegano qualcosina in più.
Non ho comunque a disposizione certificati o dati specifici, se non quelli che si trovano sui loro cataloghi e manuali applicativi.

Di sicuro posso dirti che sotto l'aspetto delle sovracorrenti, ti forniscono quasi sempre la taglia massima della protezione da inserire a monte e anche la tipologia. Chiaramente i produttori di interruttori automatici ti fanno proprio la tabellina con il coordinamento tipo 1 e tipo 2, con tanto di "terrorismo" che se non usi esattamente quello che consigliano loro poi decade la garanzia o menate del genere...

Sicuramente posso dire di aver notato che i costruttori di inverter destinati a un mercato europeo, generalmente hanno dati più completi e millemila raccomandazioni tra interruttori automatici di ogni sorta, proprio perché gli interruttori automatici (più che altro modulari) sono più utilizzati/apprezzati nell'impiantistica europea rispetto agli USA o in Asia. Certo questo non vuol dire che là si trovano solo fusibili, sono solo "mode tecniche" che poi vanno a determinare la stesura di manuali e tabelle tecniche dei costruttori locali.

In soldoni: i VFD hanno componenti elettronici di potenza che, come tali, sopportano peggio le sovracorrenti come il corto circuito. Quindi la miglior cosa è proteggerli con interruttori rapidi o extra rapidi. Questa è la raccomandazione che accomuna tutti i manuali di VFD più o meno noti.
In termini di energia passante, un interruttore automatico è meno performante di un fusibile.

Ovviamente questa è la mia esperienza diretta che ho avuto in questi anni.