Quadri elettrici di automazione: cosa sono, tipologie, normativa

di | Dicembre 29, 2021

Il quadro elettrico è una parte importante dell’impianto elettrico e si trova a valle del circuito di distribuzione dell’energia. Quando si progetta un nuovo sistema, che sia industriale o domestico, bisogna conoscere la tipologia di quadro elettrico da installare per gestire i flussi di elettricità.

In questo articolo presentiamo le tre categorie di quadro elettrico e le norme nazionali da rispettare quando se ne vuole costruire uno. Da qualche anno ormai, le regole sono infatti unificate nella nuova CEI EN 61439 che sancisce gli standard minimi per garantire la qualità dei prodotti.

La gestione dei quadri elettrici è particolarmente importante quando si parla di automazione: avere la possibilità di controllare e gestire correttamente l’energia nell’impianto è un fatto imprescindibile. Ecco perchè, per parlare di questo tema, ci siamo rivolti agli esperti di CSW automazione.

Quadri elettrici: tipologie

Se si vogliono classificare i quadri elettrici, la prima distinzione da fare è tra i quadri primari e quelli secondari.

  • I quadri elettrici primari si trovano all’interno di un edificio, hanno un’elevata resistenza al corto circuito e danno la possibilità di intervenire in una zona senza interferire con le altre.
  • I quadri elettrici secondari vengono collocati all’esterno degli edifici, sopportano carichi minori e sono meno resistenti.

Una volta che abbiamo distinto tra quadri primari e secondari, possiamo classificarli in base al loro scopo. Abbiamo dunque:

  • Quadri elettrici di distribuzione: sono di tipo modulare e hanno principalmente apparecchi di manovra e protezione. Si chiamano così perché è proprio da loro che partono le linee di alimentazione dei quadri secondari, delle prese e del sistema di illuminazione.
  • Quadri elettrici di automazione: vengono usati all’interno di impianti produttivi. Alimentano motori con una tensione anche molto alta.
  • Quadri di bordo macchina: sono i quadri che si trovano a valle del punto di consegna dell’energia elettrica. La normativa IEC 61204 classifica come “bordo macchina” tutto ciò che non è “impianto elettrico”.

Quadri elettrici di automazione: cosa sono

Un approfondimento lo meritano i quadri elettrici di automazione. Più andiamo verso il paradigma di Industria 4.0 e più questa tipologia di quadri è richiesta e costruita. Oltre ai dispositivi di manovra e protezioni, il quadro di automazione contiene anche dispositivi di comando e controllo, relè, teleruttori, relè di sicurezza, PLC, inverter.

Si tratta di pannelli molto versatili che possono anche avere delle pulsantiere sul lato frontale per eseguire determinate azioni. Quando ci sono particolari esigenze tecniche, i quadri elettrici di automazione possono essere anche distribuiti su tutta la macchina/impianto parcellizzandosi e rientrando anche nella categoria dei quadri di bordo macchina.

Normativa quadri elettrici

Le norme di conformità dei quadri elettrici fanno riferimento alla CEI EN 61439. Si tratta in realtà di un fascicolo di regole che si divide in sezioni in base al tipo di quadro elettrico. CEI EN 61439-1 è quello principale, che contiene le regole generali. Tutti i quadri elettrici devono necessariamente rispettare i criteri di questa sezione per essere dichiarati conformi.

Le altre sezioni del fascicolo sono:

  • 61439-2: per i quadri di potenza.
  • 61439-3: per i quadri di distribuzione.
  • 61439-4: per i quadri per cantiere.
  • 61439-5: per i quadri di distribuzione di potenza.
  • 61439-6: per i sistemi di sbarre.

Una delle principali novità della normativa CEI riguarda le procedure di verifica del quadro. Se prima vigeva la dualità AS (provato al tipo), ANS (calcolato o estrapolato); oggi si adotta un approccio più analitico-sperimentale.

Un quadro è conforme se è approvato con almeno una di queste procedure:

  • Verificato con prova in laboratorio, ovvero quella che era la prova AS. Queste sono le prove più onerose per costo, attrezzature e tempo.
  • Verificato attraverso calcoli.
  • Verificato con criteri fisico/analitici o deduzioni progettuali.

Ottenere la certificazione di conformità CE è obbligatorio ed è anche utile per evitare in futuro problemi di sicurezza e funzionamento.

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