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Là dove scorrono correnti sicure Nuova generazione di interruttori di potenza di MoellerPoliammide Ultramid® A3X di BASF in esigenti applicazioni elettricheCorrente, tensione, resistenza – chi non ha ancora dovuto riarmare l'interruttore automatico in cantina, perché da qualche parte in casa due fili nudi si sono toccati ed hanno causato un cortocircuito? Quello che nel piccolo funziona per correnti fino a 16 ampere e tensioni fino a 230 Volt, deve offrire sicurezza totale anche laddove sono presenti tensioni elevate e scorrono correnti molto forti. Nel settore industriale, queste protezioni si chiamano interruttori di potenza. Moeller, leader del mercato tedesco nel segmento di questi interruttori di potenza compatti, offre da poco la nuova linea di prodotti NZM: la plastica utilizzata è Ultramid® A3X, un poliammide 6.6 di BASF (figura 1). Nuova serie di interruttori di potenza NZM di Moeller I nuovi interruttori NZM sono disponibili in quattro formati e coprono totalmente un ambito d’impiego da 20 a 1600 ampere di corrente nominale. In questo modo, cavi, linee, trasformatori e motori in tutti gli impianti utilizzati oggi nell’industria possono essere protetti in maniera sicura. L’interruttore di potenza più piccolo (NZM1) è stato concepito per le derivazioni e le utenze più piccole ed è in grado di gestire correnti di cortocircuito fino a 100.000 ampere. Grazie alla loro struttura speciale, gli interruttori NZM2, NZM3 e NZM4 sono in grado di gestire le massime correnti di cortocircuito fino a 150.000 ampere che si verificano nelle reti a densità energetica elevata. L’interruttore NZM4, che pesa fino a 30 chilogrammi, viene utilizzato ad esempio come organo di protezione nei trasformatori di alimentazione per edifici grandi o impianti industriali. Data la sua robusta struttura, è in grado di disinserire correnti di cortocircuito fino a 120.000 ampere a 145 Volt di tensione nominale. Inoltre, è predisposto in modo da poter condurre le correnti di cortocircuito fino a 25 kiloampere per fino a un secondo (figura 2). Questa caratteristica è necessaria laddove, in un impianto con un guasto in un’area subordinata (ad esempio su una macchina di produzione), occorre mantenere l’alimentazione elettrica dell’ampia area restante. Anche le grandi imbarcazioni per container frigoriferi dispongono di interruttori di potenza NZM4 di ampia portata, in quanto qui l’equipaggio deve gestire in modo sicuro energie elevate in uno spazio ristretto. Struttura compatta e modulare I quattro esemplari della serie sono accomunati da una struttura estremamente compatta e quindi da un’elevata densità di potenza. Poiché anche gli accessori come interruttori ausiliari, dispositivi di scatto, azionamenti manuali e remoti in tutti i quattro livelli di potenza sono adattati reciprocamente, montaggio e uso, ma anche ordinazione e post-allestimento risultano semplificati e i componenti possono essere utilizzati in maniera versatile. Inoltre, ad esempio in caso di allestimento di un impianto industriale è possibile sostituire senza problemi un interruttore di potenza con un altro. Attraverso un dispositivo a innesto ed estrazione, è possibile mettere in funzione interruttori di riserva o supplementari in maniera semplice anche a impianto installato. Questo è importante soprattutto negli impianti che in caso di guasti devono essere riattivati al più presto, come ad esempio in caso di processi chimici critici, forni fusori o anche reattori di impianti di ricerca nucleare. Infine, i dispositivi di scatto elettronici degli interruttori di potenza hanno da poco anche un’interfaccia per la gestione dei dati, in modo da rendere possibile un’analisi rapida, digitale e quindi decentralizzata dei guasti mediante il bus di campo. Un simile dispositivo di scatto può comunicare ad esempio anche con un’ulteriore novità: il primo interruttore di posizione elettronico di tutto il mondo. Presso Moeller reca la denominazione LSE Titan (titanio) ed è stato presentato in occasione della fiera di Hannover del 2003. In caso di 6000 commutazioni all’ora e 10 milioni di processi di commutazione complessivi, qui soprattutto la resistenza alla formazione di un arco voltaico della plastica è un «must». Tutti gli interruttori dispongono delle omologazioni necessarie per l'uso internazionale. «Con i nuovi interruttori di potenza NZM abbiamo strutturato l’intera serie in maniera totale e modulare» dichiara Andreas Gindorf, product manager per gli interruttori di potenza presso Moeller a Bonn. «Con i requisiti di sicurezza costantemente elevati, ma apparecchi sempre più piccoli e quindi densità di potenza maggiori, aumentano anche i requisiti di resistenza ai cortocircuiti di un materiale». La scelta dei materiali adatti viene eseguita per il gruppo Moeller dall «Institute for International Product Safety GmbH» (I2PS). Gli specialisti dei materiali di I2PS consigliano sempre i prodotti Ultramid® A3X quando sono in questione requisiti elevati in termini di proprietà dei materiali, anche a temperature d’uso continuo elevate (figura 3). Requisiti per la plastica Ultramid® A3X viene utilizzato negli alloggiamenti di tutti i quattro tipi di interruttori di potenza ed è una plastica standard dell’assortimento di poliammidi di BASF. Il poliammide 6.6 rinforzato con fibre di vetro presenta una proprietà ignifuga grazie al fosforo rosso e si contraddistingue per il rapporto di rigidità-viscosità molto buono a densità ridotta per i prodotti ignifughi. L’elevata resistenza alle cariche disruptive e agli archi è di particolare importanza nelle applicazioni E&E. Un cortocircuito con correnti elevate richiede alle plastiche degli alloggiamenti resistenze meccaniche e termiche molto buone. Il materiale non deve deformarsi per effetto di corrente, campi magnetici o carichi meccanici e oscillazioni termiche e deve essere stabile nei confronti di umidità, grassi e acidi. Se un simile interruttore disinserisce grossi cortocircuiti, nell’arco elettrico si raggiungono brevemente temperature fino a 5000 gradi Celsius e pressioni di diversi bar. Sui componenti agiscono forze fino ad una tonnellata quando si raggiungono le massime correnti di cortocircuito. Nel concetto di commercializzazione di BASF, il materiale fa parte dei cosiddetti global grade: Ultramid A3X è disponibile in tutto il mondo in qualità uniforme e con le stesse specifiche (figura 4). Che cos’è in realtà un interruttore di potenza? Un interruttore di potenza è un componente elettrico di sicurezza in grado di condurre regolarmente la corrente negli impianti elettrici in modo sicuro in caso di guasto funzionale dovuto ad un cortocircuito o di sovraccarico nella rete di alimentazione, proteggendo in ogni caso persone e impianti dall’azione dannosa delle correnti più elevate. Essenzialmente ad un interruttore di potenza per un motore industriale che mette in funzione la valvola di un impianto di produzione o un gruppo di raffreddamento su un’imbarcazione mercantile vengono posti gli stessi requisiti dei noti interruttori automatici domestici presenti nel portafusibili. Tuttavia, nell’applicazione industriale non devono essere gestite tensioni d’esercizio comuni di 230 Volt, ma di fino a 1000 Volt. Mentre nel funzionamento industriale normale scorrono correnti fino a 1600 ampere, in caso di guasto devono essere disinserite in modo sicuro correnti di cortocircuito fino a 150.000 ampere. Moeller, con sede legale a Bonn, è da 50 anni leader del mercato tedesco degli interruttori di potenza e dei salvamotori e vanta una quota di mercato del 28 percento circa. Moeller Holding GmbH &Co KG è suddivisa in tre settori commerciali, vale a dire l’automazione degli edifici, l’automazione industriale e la tecnica impiantistica. Con 10.900 dipendenti in tutto il mondo, l’impresa realizza un fatturato di 1,05 miliardi di euro (2003). Per ulteriori informazioni, visitare i siti www.moeller.net e www.i2ps.de (figura 5). |
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