Quadro con due sezioni isolate in "classe II".

[aarrdd]

Ciao a tutti,
devo realizzare un "quadro" un po' particolare che si occupa di filtraggio elettrico a valle di due UPS online e dove soddisfare questi requisiti:
1) avere fattore di forma rackable 19'', in un unico cabinet, non due separati;
2) interruttore generale che tolga alimentazione agli UPS ed apra i contatti di EPO per disalimentarli completamente, lo stesso interruttore, con una singola manovra, deve agire su entrambi i gruppi di continuità.
Infatti i circuiti che alimentano gli UPS passano comunque dal quadro seguendo questo schema funzionale:
alimentazione -> [quadro -> generale] -> UPS -> [quadro -> sistemi di filtraggio] -> circuiti utilizzatori;
3) le due sezioni: ups01 ed ups02 devono essere completamente isolate tra di loro e verso il telaio del cabinet, ciò include morsettiere di I/O, trasformatori, filtri e terra.
Infatti, proprio quest'ultima, deve essere indipendente per ogni UPS, se si verificasse un guasto verso terra del trasformatore di isolamento a valle del primo UPS scatteranno le protezioni di quel circuito e, avendo terre separate, dalla EBB principale si potranno fare letture singole per, ad esempio, valutare la Ileak dei filtri EMI/RFI;
4) lo stesso cabinet deve essere messo a terra poiché esternamente metallico e posto all'interno di un rack anch'esso metallico dove, in caso di contatto con qualsivoglia conduttore attivo nel rack, devono scattare le idonee protezioni da contatti indiretti.

Per rispettare questi punti ho pensato di dividere internamente il cabinet in due sezioni isolate - qui da capire che materiale usare - con all'interno un fondo in metallo messo a terra ove installare tutta la componentistica più una messa a terra del solo cabinet principale.
Quindi uscirebbero tre conduttori PE singoli rispettivamente riferiti a:
sezione 1: ups01;
sezione 2: ups02;
cabinet.

All'interno di queste sezioni trovano posto tutti i componenti con possibilità di installazione sul fondo senza accesso per manovra quindi:
morsettiere di I/O posteriori con ingressi conduttori in doppio isolamento tramite appropriati pressacavi, ICL, trasformatore di isolamento, filtro EMI/RFI, filtro DC.
Restano chiaramente fuori gli interruttori modulari: generale e protezione secondario trasformatore che dovranno essere installati frontalmente per possibilità di manovra.
Ho pensato allo scopo di lasciare la barra DIN frontale "fuori dalle segregazioni interne in classe II" e procedere verso gli interruttori con conduttori a doppio isolamento e "costruire" (passatemi il termine) una calotta isolante intorno agli stessi.

Capite bene che il lavoro è particolare e mi piacerebbe avere vostri autorevoli consigli per muovermi al meglio.
Nel frattempo ringrazio tutti per l'attenzione!

[lelerelele]

non so che ambiente sia l'uso del tuo quadro, quindi non so e non saprei quale normativa applicare, quindi prendila come una chiacchierata tra amici.

dal punto di vista funzionale ritengo che avere parti che non siano accessibili per riparazioni sia sbagliato, magari inserire una sicurezza che implichi lo sgancio della alimentazione all'apertura del quadro la vedrei meglio.
dal punto di vista isolamento, terrei sempre il doppio isolamento tra i conduttori, fissando quelli in bassa tensione in modo che non possano andare vicini a parti metalliche od in tensione, (anche se essendo a doppio isolamento non dovrebbe essere necessario), è però richiesto che il doppio isolamento per essere tale, non deve essere soggetto a movimento, per evitare di danneggiare nell'uso normale un singolo isolamento.
per gli isolamenti tra parti interne, almeno nel mio campo, sono previste distanze minime in aria e superficiali, per tensioni di 230Vac sono 8mm di scurezza in aria e 3mm tra poli in tensione, non saprei nel tuo caso, però se i componenti usati sono a loro volta normati, (per la classe 2), penso siano gia adatti allo scopo, resta il montaggio ed il collegamento a carico tuo.

di base, si deve tenere presente che con un singolo difetto, da qualche parte, non deve essere ridotta la sicurezza a meno del 50% dell'isolamento originale.

non so se ti possa aiutare, ma questo è quello che posso dirti, nel generale.

saluti.

[Aria]

Codice: Seleziona tutto

le due sezioni: ups01 ed ups02 devono essere completamente isolate tra di loro e verso il telaio del cabinet, ciò include morsettiere di I/O, trasformatori, filtri e terra.

Non ho capito cosa intendi con completamente isolate?
Se i due UPS hanno il trasformatore sono isolati galvanicamente, ogni UPS ha il suo sistema TN-S separato dall'altro UPS.

Codice: Seleziona tutto

le due sezioni: ups01 ed ups02 devono essere completamente isolate tra di loro e verso il telaio del cabinet, ciò include morsettiere di I/O, trasformatori, filtri e terra.

Cosa intendi per completamente isolate tra loro? A isolare ci pensa il trasformatore.
In ogni caso tu a monte del trasformatore devi mettere a terra l'UPS ed a valle se vuoi che il sistema non sia IT devi mettere a terra sia la terra che il neutro di ogni trasformatore sulla barra equipotenziale.

[aarrdd]

lelerelele Aria Grazie innanzitutto per gli interventi.
Allego un po' di informazioni per contestualizzare meglio il funzionamento e quindi sviscerare la problematica vera e propria.

Il quadro in oggetto, da adesso chiamato QEF (Quadro Elettrico Filtraggio) si pone nel mezzo tra il quadro di alimentazione ed il quadro di distribuzione.

La formazione meccanica è costituita da un quadro in metallo con fattore di forma rackable 19'' con l'installazione di tutti i dispositivi di filtraggio nel suo fondo, le morsettiere di I/O nel posteriore con ingresso dei conduttori (tutti in doppio isolamento) per mezzo di adeguati passacavo e degli interruttori sul davanti in guida DIN per permettere la manovrabilità del sezionatore e della protezione a valle del trasformatore di isolamento.
Il cabinet verrà installato in un rack sempre metallico, con una sua EBB di terra a cui collegare i telai dei dispotivi attivi installati.
Nello stesso rack trovano posto i sopramenzionati UPS ed altri dispotivi di networking, occupanti questi ultimi le sezioni più alte.
Chiaramente la soluzione di usare due cabinet diversi non è percorribile.
Per manutenzione basterà aprire le quattro viti di fissaggio ai due rack ears ed, avvalendosi delle guide, fare scorrere in avanti il quadro, aprendolo da sopra.

Le linee UPS seguono questo routing:
entrano nel QEF passando dal sezionatore generale per la disinserzione completa dei due UPS, interrompendo chiaramente anche i due contatti di EPO;
escono dal QEF e vanno rispettivamente ad alimentare i due UPS;
escono dagli UPS e rientrano nel QEF per passare i vari dispositivi di filtraggio ed escono verso la distribuzione.

Vorrei che qeusto unico cabinet venisse, internamente, diviso in due sezioni distinte: una per UPS01 ed una per UPS02.
Questo per dedicare ad ogni sezione una sua terra separata che troverà attestazione nella EBB di Alimentazione.
I motivi sono:
misurazione separata di ogni terra;
possibilità di schermo interno per ogni sezione per prevenire l'inquinamento in radiofrequenza.
Chiaramente il telaio del cabinet andrebbe poi messo a terra usando la EBB del rack, per permettere ai differenziali delle altre linee che alimentano dei dispositivi attivi dentro al rack di intervenire qualora un conduttore andasse in contatto con il cabinet del QEF.

Vi allego lo schema funzionale di quanto detto, lo schema installativo e lo schema di cablaggio quadro->campo, ove si notano chiaramente le tre terre: una dedicata alla sezione UPS01, l'altra dedicata alla sezione UPS02 e l'ultima al cabinet.

Io pensavo di utilizzare due "scatole in materiale plastico" ove, sul fondo, installare una base di metallo e sopra a questa installare tutti i dispositivi della sezione appropriata ed infine mettere a terra la stessa base.
Il tutto per ogni sezione.
Se in un futuro servisse ripetere lo stesso materiale metallico anche su tutto l'interno della "scatola" per ragioni di isolamento elettromagnetico.
Con un punto del cabinet messo a terra.
Spero di essere stato esaustivo!

Sorgente FidoCadJ | Ingrandisci | Cos'è Fidocad

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[GioArca67]

Parli di doppio isolamento e di masse insieme, qualcosa non torna.
Sicuramente ho capito male io.

L'impianto di terra deve essere unico.

I due UPS come lavorano? Divisione di carico? In riserva l'uno all'altro? In ridondanza?

Perché hai individuato come soluzione del problema principale il doppio isolamento? qual è il vero problema da risolvere?

[aarrdd]

Parli di doppio isolamento e di masse insieme, qualcosa non torna.
Sicuramente ho capito male io.

I due moduli del quadro in oggetto devono essere isolati uno dall'altro ma, internamente, messi a terra.
Ogni sezione deve avere una terra separata fino alla EBB principale dove verranno intestate assieme, questo per layout impiantistico ove ogni linea ha una terra separata fino alla EBB.
Come vedi dallo schema di cablaggio quadro->campo le terre per ogni sezione sono:
Sezione 01 UPS01:
011C terra in uscita verso la EBB principale;
012C terra in ingresso dall'UPS;
015 terra in ingresso dal filtro EMI/RFI;
016 terra in ingresso dal telaio dedicato alla sezione;

Sezione 02 UPS 02:
026C terra in uscita verso la EBB principale;
027C terra in ingresso dall'UPS;
030 terra in ingresso dal trasformatore;
031 terra in ingresso dal filtro EMI/RFI;
032 terra in ingresso dal telaio dedicato alla sezione;

Cabinet:
042 terra in uscita verso la EBB del rack
043 terra in ingresso dal telaio principale (quello che ospita le due sezioni interne).

I due UPS come lavorano? Divisione di carico? In riserva l'uno all'altro? In ridondanza?

Autonomamente e simultaneamente, il primo serve una serie di circuiti mentre il secondo un'altra serie.

Perché hai individuato come soluzione del problema principale il doppio isolamento? qual è il vero problema da risolvere?

perché, come detto, devo lasciare le terre separate e, forse, implementare uno schermo attorno ad ogni sezione interna.
L'unico vero problema da risolvere è questo!

Grazie per l'attenzione!

[GioArca67]

Lasciare le terre separate

Va bene, tanto per fare un esempio in alcuni locali medici hai un PE per ogni presa che arriva direttamente ad una barra equipotenziale, mutatis mutandis tu devi fare una cosa simile?

Continuo a non capire l'esigenza di quello che chiami doppio isolamento

[aarrdd]

Lasciare le terre separate

Va bene, tanto per fare un esempio in alcuni locali medici hai un PE per ogni presa che arriva direttamente ad una barra equipotenziale, mutatis mutandis tu devi fare una cosa simile?

Continuo a non capire l'esigenza di quello che chiami doppio isolamento

Sì, le terre devono essere separate fino alla EBB del quadro di distribuzione.
Il doppio isolamento è inteso come:
ci fosse una dispersione sul filtro EMI/RFI dell'UPS01 deve disperdere SOLO nella terra della linea che alimenta la sezione UPS01 e non sulle terre condivise di UPS01 ed UPS02.
Pensala come un quadro rack diviso in due sezioni isolate una dall'altra.
Come mettessi due scatole da esterno all'interno di questo quadro metallico ed in ogni scatola installassi i componenti della sezione preposta nel fondo su una base di metallo messa anch'essa a terra.

[GioArca67]

Bene.
Cosa rileva queste eventuali dispersioni? Dove sarebbe posizionato?
Tu vuoi evitare che per una dispersione di quanto alimentato da UPS1 venga disalimentato anche quanto alimentato da UPS2?

[aarrdd]

Bene.
Cosa rileva queste eventuali dispersioni? Dove sarebbe posizionato?
Tu vuoi evitare che per una dispersione di quanto alimentato da UPS1 venga disalimentato anche quanto alimentato da UPS2?

Le verifiche - fatte da strumentazione adeguata e nulla di installato fisso - interessano la cosiddetta Ileak, corrente di dispersione verso terra "fisiologica" dei filtri passa basso.
In caso di dispersione del, dico ad esempio, trasformatore di isolamento a valle dell'UPS02 interverrebbe comunque la protezione differenziale selettiva a monte della linea UPS02, senza interessare la linea UPS01 che rimarrebbe comunque alimentata.
Il problema è differente, si vuole lasciare le terre separate fino ad una EBB centrale e, le due sezioni - forse, molto probabilmente - dovranno essere "avvolte" da uno schermo metallico, per prevenire disturbi in radiofrequenza irradiati dalla sezione limitrofa.
Per quello parlavo di sezioni divise con terre autonome.
Forse un'altra soluzione potrebbe essere l'isolamento in aria, mettendo una base metallica installata sul fondo del quadro mediante isolatori e, su questa base messa a terra, installare tutti i componenti.
Spero di essermi spiegato!