TRAINING SU OPERAZIONI DI COLLAUDO IN FABBRICA (FAT) SU QUADRI POWER CENTRE

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1 TRAINING SU OPERAZIONI DI COLLAUDO IN FABBRICA (FAT) SU QUADRI POWER CENTRE INTRODUZIONE 1

2 Grazie all esperienza acquisita in decenni di attività di collaudi in fabbrica, prove in campo e messe in servizio, il nostro team vi da il benvenuto al corso per tecnici di campo di livello 2. In questo corso, focalizzato a personale con un esperienza almeno triennale nel settore elettromeccanico quadristico, vogliamo sottolineare l importanza del lavoro del collaudatore, dalla preparazione del collaudo in fabbrica, al sopralluogo con attività di prove in bianco, fino al commissioning con avviamento di impianto. Ricordiamo l importanza di indossare SEMPRE i dispositivi di protezione individuale (DPI) per prevenire infortuni accidentali, dovuti a movimenti meccanici o ad archi elettrici. COLLAUDI IN FABBRICA L attività di collaudo in fabbrica, come dice la parola stessa, è il test che ogni prodotto deve avere prima della spedizione, in modo da garantire ogni sua parte funzionante e che corrisponda alle normative vigenti, nonché alle richieste del cliente. Conoscere le normative in vigore, ci aiuta a definire il tipo di costruzione dell apparecchio, il tipo di strumentazione che deve essere installata, la struttura e le dimensioni delle sbarre di potenza, il tipo di cablaggio ausiliario e la colorazione che deve essere utilizzata. Centinaia sono i fattori che una buona progettazione deve seguire, contando che il tutto, deve sposare le specifiche del cliente. Tutti i collaudi in fabbrica devono essere eseguiti osservando delle regole ben precise, di modo da prevenire, come detto prima, incidenti involontari, pertanto, ogni area dovrà essere delineata con catene o nastri di delimitazione area bianchi e rossi oppure, gialli e neri, con cartelli di pericolo visibili nei punti di accesso. I collaudi in fabbrica, iniziano con la verifica strutturale e dimensionale del quadro. Innanzitutto si devono verificare i seguenti elementi: 1. DIMENSIONI DEL QUADRO (altezza, larghezza profondità) 2. FORMA DI SEGREGAZIONE DEL QUADRO 3. COMPOSIZIONE DI OGNI SINGOLA COLONNA 4. COMPOSIZIONE STRUMENTALE DI OGNI SINGOLO SCOMPARTO 5. CONTROLLO DISPOSIZIONE DEGLII APPARECCHI INSTALLATI 6. CONTROLLO DELLE TARATURE DEGLI INTERRUTTORI CON SCHEMA UNIFILARE 7. CONTROLLO DELLE TARATURE DEI TA E TV CON SCHEMA UNIFILARE 2

3 8. CONTROLLO DEI MECCANISMI AUSILIARI DEGLI INTERRUTTORI (BOBINE DI APERTURA, DI CHIUSURA, DI MINIMA TENSIONE, MOTORINO CARICAMOLLE, BLOCCO A CHIAVE IN APERTO E BLOCCO A CHIAVE IN ESTRATTO) 9. CONTROLLO DELLE SBARRE OMNIBUS (distribuzione interna) 10. CONTROLLO DELLA SBARRA DI TERRA 11. CONTROLLO DELLE INTERCONNESSIONI (fileria) Dimensioni del quadro: In questa operazione verificheremo gli ingombri effettivi del quadro, poiché esso è stato costruito secondo specifiche cliente, in base al luogo di installazione. Verranno quindi calcolate l altezza totale, la larghezza totale e la profondità totale di ingombro. Attenzione a tener presente la presenza dei fori per le risalite cavi e importantissimi, sono i fori presenti sul fondo del quadro, che dovranno essere precisi poiché essi dovranno combaciare con il basamento posto in cabina elettrica. Forma di segregazione: Per questo controllo, è sufficiente vedere la conformazione del quadro e verificare, sullo schema funzionale nella pagina dedicata alle specifiche di riferimento, la forma di segregazione che esso deve attenersi. L importanza della forma di segregazione deriva dal fatto che, più il quadro è segregato (forma 4b) più l operatore in campo non sarà soggetto a rischi di contatto diretto con parti in tensione. La forma di segregazione si divide nel seguente sistema: Forma 1: Quadri di automazione dove potenza ed ausiliari sono tutti in una stessa area ela parte del quadro con l attacco cliente (potenza ed ausiliari) sono anch essi nella stessa area. Forma 2: Quadri di distribuzione o comunque, dove le utenze non sono separate l una dall altra ma rientrano nella stessa area. Forma 3 a/b: Quadri di distribuzione dove ogni utenza è segregata l una dall altra e l accesso lato cliente è diverso da quello dell interruttore. Forma 4 b: Quadro completamente segregato dove ogni utenza è separata l una dall altra, l alimentazione di ogni interruttore è segregata l una dall altra e accessibile solo dal retro. Ogni partenza ausiliaria è separata l una dall altra. Composizione colonne: Ogni colonna, deve rispettare la composizione descritta nel disegno d assieme, rispecchiante la grandezza dei cubicoli, la dimensione delle sbarre di distribuzione e la disposizione della componentistica. Composizione degli scomparti: In genere, la composizione degli scomparti, non viene mai rappresentata in uno schema tipico, a meno che si tratti di portelle, poiché in caso di forature, esse devono avere delle uniformità di modo da rendere il quadro esteticamente bello. 3

4 Composizione apparecchi installati: Durante questa operazione ogni singolo materiale installato deve esere rappresentato a schema, in genere sull unifilare e, le sue caratteristiche, devono rispecchiare quelle riportare appunto sullo schema. Controllo delle tarature dei CBTutti gli interruttori feeder di potenza hanno una taratura di corrente (In) che è quella riportata sullo schema unifilare. Inoltre, capita che questi interruttori abbiano equipaggiati dei relè di protezione (PR) con diverse tipologie di protezioni e la sua taratura in corrente che deve essere verificata secondo schema. Controllo taratura dei TA e dei TV: In ogni sistema, dove vi sono misure di tensione o misure di corrente, vi sono installati trasformatori amperometrici (TA) o voltmetrici (TV). Questi, hanno un rateo di trasformazione in base ai dati richiesti ( es. 5000/1 per TA o 400/100 per TV) una potenza data in volt/ampère (VA) in base a quanti elementi di misura vi sono collegati, una classe (Cl.) che rappresenta quanto è affinata la misura letta da noi. Per i TA in genere si usa un Cl.0,5 o 1 per le misure e, un Cl. 5P20 o superiore per le protezioni. I TV invece hanno quasi sempre Cl. 0,5 o 1 poiché viene fornito sia per protezione che per misura. Controllo meccanismi ausiliari interruttori: Interruttori scatolati o aperti, possono esere equipaggiati di sistemi ausiliari di sgancio e di controllo. Per esempio, un interruttore può avere una bobina di apertura (YO) che permette l apertura remota di questo, può avere una bobina di chiusura (YC) che permette la chiusura remota dell interruttore, una bobina di minima tensione (YU) che non abilita la chiusura o abilita l apertura alla mancanza di tensione sulla bobina stessa, il motorino carica molle (M) che riarma il sistema meccanico per predisporre l interruttore all apertura, il blocco a chiave in aperto, che blocca meccanicamente il pulsante di apertura evitando una accidentale chiusura da pulsante equipaggiato sull interruttore stesso ed infine, abbiamo il blocco a chiave in estratto che non permette l eventuale inserzione meccanica dell interruttore stesso e non lo blocca quando è in inserito. Tutte le bobine ed il motorino carica molle, devono avere la specifica di tensione di alimentazione da riportare sullo scudo frontale dell interruttore così da dare indicazioni sulla tensione ausiliaria di esercizio. Controllo apparecchi: In base allo schema unifilare, il collaudatore deve eseguire il controllo di ogni singolo apparecchio installato, controllando le caratteristiche tecniche, la locazione giusta e l integrità dei componenti. Inoltre, se installate apparecchiature trattate o speciali (es. tropicalizzati) accertarsi che gli stessi abbiano il marchio appropriato. Controllo sbarre omnibus: La verifica delle sbarre, prevede che queste vengano controllate sia in base alle specifiche dello schema dimensionale, sia alle caratteristiche tecniche di portata del 4

5 quadro. Inoltre, se trattate o se inguainate, controllare il trattamento che non presenti ossidazioni e, che le guaine, non presentino deformazioni o tagli. Verificare inoltre, con chiave dinamometrica, la torchiatura nei punti di giunzione. Controllo sbarra di terra: Per il controllo della sbarra di terra, è sufficiente riferirsi alle specifiche tecniche e verificare la dimensione della sbarra di distribuzione e di risalita per l attacco delle utenze. Verifica importante è quella dei punti di attacco sulla struttura, in modo da assicurare che meccanicamente, possa tenere la corrente di corto circuito come in specifica. Controllo interconnessioni: La verifica delle interconnessioni, si effettua con schema interconnessioni specifico, battendo filo per filo e assicurandoci che gli stessi non siano rotti o sguainati, onde evitare guasti verso terra. Dopo aver eseguito questo primo controllo assolutamente visivo, seguendo le specifiche dello schema dimensionale ed unifilare, si passa ai primi test del quadro come di seguito descritti: 1. UNIONE DELLE SBARRE OMNIBUS MEDIANTE PONTI PROVVISORI 2. VERIFICA DELLA PROVA DI ISOLAMENTO DELLE OMNIBUS A 500Vcc 3. VERIFICA DELLA PROVA DI RIGIDITA DELLE OMNIBUS A 2500Vcc 4. VERIFICA DELLA PROVA DI ISOLAMENTO DEGLI AUSILIARI A 500Vcc 5. VERIFICA DELLA PROVA DI RIGIDITA DEGLI AUSILIARI A 2000Vcc Tutte queste prove si eseguono nel seguente modo: SISTEMA DI POTENZA: Si testa una fase per volta e le altre si cortocircuitano a terra, di modo che se vi fosse un basso isolamento, si ricerca punto per punto. Nel caso in cui una fase sia a terra, si scollega una colonna per volta partendo da quella opposta a dove stiamo iniettando, così da isolare il problema. SISTEMA AUSILIARIO: Si testa lasciando tutte le spine dei relè elettronici scollegate e tutte le terre degli strumenti scollegate. Si inietta su una polarità mentre l altra viene cortocircuitata a terra. Se vi fosse un basso isolamento, si inizia a scollegare ogni colonna sulla parte degli interpannellari. Accertata la colonna, si verifica staccando utenza per utenza e, nel caso di cassetti removibili, si estrae completamente il cassetto. Nel caso di cassetti fissi, si stacca l interruttore degli ausiliari interno cella e poi si verifica dove sia il filo che va a terra. RACCOMANDAZIONI: Durante queste prove, scollegare tutti gli apparecchi elettronici e tutti i secondari dei trasformatori ausiliari se installati. Scollegare tutte le terre collegate sugli strumenti di misura, sui PLC, sui secondari dei trasformatori amperometrici e voltmetrici. Assicurarsi che 5

6 nessuno sia nell area di collaudo e che sia a contatto diretto con il quadro. In caso una fase scarichi a terra, il contatto diretto con la struttura del quadro potrebbe causare lesioni e shock elettrici. Una volta effettuate queste prime verifiche e, assicurandoci che il tutto sia fatto ottemperando le normative vigenti in materia di sicurezza, potremo passare ai controlli elettrici e funzionali del quadro. Innanzitutto verifichiamo che la tensione che prendiamo dal nostro banco di prova sia corretta e che la eventuale polarità (+ e -) sia stata collegata e rispettata. Dopodichè, prima di energizzare, si consiglia di riverificare che tra i due poli non vi siano cortocircuiti, onde evitare di danneggiare i banchi di prova o strumentazioni delicate. Seguendo passo per passo il nostro schema funzionale, alimenteremo il nostro quadro sui circuiti ausiliari, di modo da poter effettuare tutte le manovre previste nella logica di funzionamento del quadro, controllando tutti i passaggi di logiche, interblocchi meccanici, interblocchi elettrici, rimandi meccanici ed elettrici, contatti puliti e ovviamente, il tutto evidenziando lo schema dedicato al collaudo e, ove necessario, marcando eventuali errori di ingegneria con penna rossa. Dobbiamo aggiungere questa specifica di lettura corretta dello schema funzionale, dove la rappresentazione dei contatti ausiliari, dei finecorsa e delle protezioni si legge come di seguito: 1) INTERRUTTORE APERTO ED INSERITO 2) TENSIONE AUSILIARIA SPENTA 3) RELE AUSILIARI DISECCITATI 4) PROTEZIONI ATTIVE O SPENTE A questo punto, dopo aver verificato tutto il funzionamento del quadro, si prepara lo stesso al collaudo cliente, ove dovremo spiegare in modo formale, il funzionamento di tutte le logiche implementate, testando ovviamente davanti al cliente, il quadro che ha voluto a sua misura. Da qui, si evince l importanza dell accuratezza dei test, in modo da alleggerire l attività in campo al cliente, evitando spiacevoli malfunzionamenti che vanno sempre a guastare la buona immagine aziendale. Oltre al test funzionale del sistema, se previsto, il collaudatore dovrà provvedere a settare e testare tutti gli apparecchi di misura a di protezione, di modo che si accertino i seguenti valori: 1) Rapporto di trasformazione dei TA 2) Rapporto di trasformazione dei TV 3) Corretta lettura/scala degli amperometri 4) Corretta lettura dei voltmetri 6

7 5) Corretta funzionalità di eventuali selettori di fase 6) Corretta disposizione delle spie di segnalazione Nota: Per il punto 6 seguire le norme vigenti salvo richieste specifiche del cliente dove la segnalazione di interruttore aperto sarà con spia verde, interruttore chiuso spia rossa, interruttore in trip spia gialla, presenza tensione spia bianca e reset spia blu. I pulsanti di comando invece saranno opposti e nello specifico, il pulsante di comando di chiusura sarà verde, quello di apertura sarà rosso, quello di reset blu o nero e,, pulsanti di comando generici neri. Ricordiamo che il fungo di emergenza è sempre rosso con involucro giallo per normativa. NOTE FINALI Queste operazioni descritte sono le basi per l esecuzione dei test in sicurezza. In ogni caso bisogna fare riferimento alle normative vigenti in ambito di sicurezza sul lavoro riferendo sempre al responsabile RSPP di officina. 7