Installazione e configurazione di un azionamento elettrico ... · Guida tecnica N.3 - Installazione e configurazione di un azionamento elettrico in conformità alla normativa EMC

Installazione e configurazione di unazionamento elettrico in conformitàalla normativa EMC

Guida tecnica N. 3Guida tecnica N. 3

2 Guida tecnica N.3 - Installazione e configurazione di un azionamento elettrico in conformità alla normativa EMC

3Guida tecnica N.3 - Installazione e configurazione di un azionamento elettrico in conformità alla normativa EMC

11111 IntrIntrIntrIntrIntroduzioneoduzioneoduzioneoduzioneoduzione ......................................................................................................................................................................................................................................................................................................................Generalità ...................................................................Finalità della guida ......................................................

Le direttive riguardanti gli azionamenti ...................Chi è il produttore? .................................................La responsabilità del produttore .............................Clienti OEM come produttori ..................................Il produttore di pannelli o integratore di sistemicome produttore .....................................................Definizioni ...............................................................Installazione e sistemi pratici ..................................Principi di messa a terra .........................................Manuali specifici di prodotto ...................................

22222 DefinizioniDefinizioniDefinizioniDefinizioniDefinizioni ....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................Compatibilità elettromagnetica (EMC) di unazionamento elettrico ..................................................

Immunità .................................................................Emissioni ................................................................

L'azionamento elettrico ...............................................Tipologie di apparecchiatura .......................................

Componente ...........................................................Componenti con funzione diretta ............................Componenti senza funzione diretta ........................Apparati e sistemi ...................................................Installazione ............................................................Marcatura CE per compatibilità EMC .....................

Ambienti di installazione .............................................Primo ambiente.......................................................Secondo ambiente ..................................................Propagazione..........................................................

Distribuzione dell'azionamento ...................................Distribuzione senza limitazioni ................................Distribuzione con limitazioni ..................................

Limiti di emissione EMC ............................................

33333 Soluzioni EMCSoluzioni EMCSoluzioni EMCSoluzioni EMCSoluzioni EMC .......................................................................................................................................................................................................................................................................................................Generalità ..................................................................Soluzioni per la compatibilità EMC ............................

Emissioni ...............................................................Emissione condotta ...............................................Emissione radiata ..................................................Lato pulito e lato "inquinato" ..................................Uso di filtri RFI .......................................................

IndiceIndiceIndiceIndiceIndice

55555555555

66667

88888

88889

1010111111111112121212131313

151515151515151515161717


Scelta del filtro RFI ...................................................Installazione del filtro RFI ..........................................Azionamenti in reti IT ...............................................Dispositivi di soppressione degli archi ........................Scelta di un armadio................................................Fori negli armadi ......................................................Messa a terra HF a 360° .........................................Messa a terra HF con pressacavo ...........................Messa a terra HF con manicotto conduttivo ............Messa a terra 360° in corrispondenza dellato motore .............................................................Guarnizioni conduttive con cavi di controllo ..............Installazione degli accessori .....................................Cablaggio interno ....................................................Cablaggio e cavi controllo ........................................Cavi di potenza .......................................................Impedenza di trasferimento .....................................Utilizzo di anelli ferritici ..............................................

44444 Esempi praticiEsempi praticiEsempi praticiEsempi praticiEsempi pratici ............................................................................................................................................................................................................................................................................................................Installazione semplice ................................................Esempio di sistema di by-pass <100kVA ...................Esempio tipico di azionamento a 12 impulsi ..............Esempio di azionamento modulare comunealimentato in c.c. ........................................................

55555 BibliografiaBibliografiaBibliografiaBibliografiaBibliografia ...........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

66666 Indice analiticoIndice analiticoIndice analiticoIndice analiticoIndice analitico ............................................................................................................................................................................................................................................................................................. 3838383838

181819191921222223

2424252627283030

3232323232323334

36

3737373737


La presente guida fornisce assistenza al personale addetto allaprogettazione e all'installazione per quanto riguarda la conformitàai requisiti della Direttiva EMC nei sistemi e nelle installazionidell'utente che utilizzano azionamenti in c.a..

La finalità della presente guida consiste nel guidare i produttoriOEM, gli integratori di sistemi e i produttoridi pannelli nellaprogettazione o installazione di azionamenti in c.a. e deicomponenti ausiliari nelle proprie installazioni e sistemi. Tra gliapparecchi ausiliari si possono citare i contattori, gli interruttori, ifusibili, ecc.. Attenendosi alle indicazioni è possibile rispondere airequisiti EMC per ottenere la marcatura CE quando sia richiesto.

Vi sono tre Direttive che riguardano gli azionamenti a velocitàvariabile. Si tratta della Direttiva Macchine, della Direttiva BassaTensione e della DirDirDirDirDirettiva EMCettiva EMCettiva EMCettiva EMCettiva EMC. I requisiti e i principi delle direttivee l'uso della marcatura CE sono descritti nella Guida tecnica N.2 “Direttive del Consiglio Europeo e azionamenti a velocità “Direttive del Consiglio Europeo e azionamenti a velocità “Direttive del Consiglio Europeo e azionamenti a velocità “Direttive del Consiglio Europeo e azionamenti a velocità “Direttive del Consiglio Europeo e azionamenti a velocitàvariabile”variabile”variabile”variabile”variabile”. Il presente documento tratta solo della Direttiva EMC.

La Commissione Europea ha pubblicato alcune linee guidasull'applicazione della Direttiva EMC. Le linee guida forniscono laseguente definizione di produttore: “This is the person responsiblefor the design and construction of an apparatus covered by theDirective with a view to placing it on the EEA market on his ownbehalf. Whoever modifies substantially an apparatus resulting inan “as-new” apparatus, with a view to placing it on the EEAmarket, also becomes the manufacturer.”

Ai sensi della Direttiva EMC (89/336/EEC) articolo 10parte 1, il produttore è responsabile di dotare ciascuna unitàdella marcatura CE. La parte 2 prevede che il produttore siaresponsabile della stesura e dell'aggiornamento dellaDocumentazione Tecnica di Costruzione se si utilizza questostrumento.

E' noto che i clienti OEM vendono attrezzature con marchi difabbrica o etichette proprie. Il cambiamento di marchio di fabbrica,di etichetta o di marcatura costituisce un esempio di modifica inseguito alla quale l'apparecchiatura si considera “as new” (comenuova).

Capitolo 1 - IntroduzioneCapitolo 1 - IntroduzioneCapitolo 1 - IntroduzioneCapitolo 1 - IntroduzioneCapitolo 1 - Introduzione

GeneralitàGeneralitàGeneralitàGeneralitàGeneralità

Finalità dellaFinalità dellaFinalità dellaFinalità dellaFinalità dellaguidaguidaguidaguidaguida

Le DirettiveLe DirettiveLe DirettiveLe DirettiveLe Direttiveriguardanti gliriguardanti gliriguardanti gliriguardanti gliriguardanti gli

azionamentiazionamentiazionamentiazionamentiazionamenti

Chi è ilChi è ilChi è ilChi è ilChi è ilproduttore?produttore?produttore?produttore?produttore?

La responsabilitàLa responsabilitàLa responsabilitàLa responsabilitàLa responsabilitàdel produttoredel produttoredel produttoredel produttoredel produttore

Clienti OEMClienti OEMClienti OEMClienti OEMClienti OEMcome produttoricome produttoricome produttoricome produttoricome produttori


DefinizioniDefinizioniDefinizioniDefinizioniDefinizioni

Installazione eInstallazione eInstallazione eInstallazione eInstallazione esistemi praticisistemi praticisistemi praticisistemi praticisistemi pratici

Principi diPrincipi diPrincipi diPrincipi diPrincipi dimessa a terramessa a terramessa a terramessa a terramessa a terra

I convertitori di frequenza venduti come prodotti OEM vengonoconsiderati componenti: moduli di azionamento completo (Com-plete Drive Module, CDM) o moduli di azionamento di base (Ba-sic Drive Module, BDM). Gli apparati sono entità e comprendonotutta la documentazione (manuali) destinata al cliente finale.Pertanto il cliente OEM è l'unico e solo responsabilecliente OEM è l'unico e solo responsabilecliente OEM è l'unico e solo responsabilecliente OEM è l'unico e solo responsabilecliente OEM è l'unico e solo responsabile per quantoriguarda la compatibilità elettromagnetica delle apparecchiature,ed è tenuto a rilasciare una Dichiarazione di conformità e unaDocumentazione tecnica di costruzione per l'apparecchiatura.

ABB Industry Oy offre un servizio di supporto ai clienti OEM perla redazione della Documentazione tecnica di costruzione e dellaDichiarazione di conformità ai fini della marcatura CE del prodottoin base alla Direttiva EMC.

Secondo la Direttiva EMC, si definisce sistema la combinazionedi vari tipi di apparecchiature, prodotti finiti e/o componenticombinati, progettati e/o assemblati dalla stessa personadalla stessa personadalla stessa personadalla stessa personadalla stessa persona(produttore di sistema) (produttore di sistema) (produttore di sistema) (produttore di sistema) (produttore di sistema) e destinati a essere distribuiti sul mercatocome un'unicacome un'unicacome un'unicacome un'unicacome un'unica unità funzionale per un utente finale e a essereinstallati e utilizzati insieme per assolvere un compito specifico.

Questo tipo di attività è normalmente svolta dal produttore dipannelli o dall'integratore di sistemi . Per tantoquesti è l'unico esolo responsabile per quanto riguarda la compatibilità EMC delsistema. Egli non può scaricare tale responsabilità su un fornitore.

Al fine fornire un supporto ai produttori di pannelli/integratori di sistemi,ABB Industry Oy offre alcune linee guida sull'installazione relative aciascun prodotto oltre alle linee guida di carattere generico sullacompatibilità elettromagnetica (il presente documento).

La Norma di prodotto EMC per gli azionamenti di potenza,Norma di prodotto EMC per gli azionamenti di potenza,Norma di prodotto EMC per gli azionamenti di potenza,Norma di prodotto EMC per gli azionamenti di potenza,Norma di prodotto EMC per gli azionamenti di potenza,EN 61800-3 (o IEC 61800-3)EN 61800-3 (o IEC 61800-3)EN 61800-3 (o IEC 61800-3)EN 61800-3 (o IEC 61800-3)EN 61800-3 (o IEC 61800-3) viene utilizzata come normaprincipale per gli azionamenti e velocità varibile. I termini e ledefinizioni definite all'interno della norma vengono utilizzati anchenella presente guida.

La presente guida offre esempi pratici di compatibilità EMC oltrealle soluzioni non descritte nei manuali per i specifici prodotti. Lesoluzioni possono essere utilizzate direttamente o applicate daparte dell'OEM o costruttore di pannelli.

I principi riguardanti la messa a terra e il cablaggio degliazionamenti a velocità variabile sono descritti nel manuale“Messa a terra e cablaggio del sistema dell'azionamento”“Messa a terra e cablaggio del sistema dell'azionamento”“Messa a terra e cablaggio del sistema dell'azionamento”“Messa a terra e cablaggio del sistema dell'azionamento”“Messa a terra e cablaggio del sistema dell'azionamento”,codice 3AFY 61201998. Essa comprende inoltre una brevedescrizione dei fenomeni d'interferenza.

Il produttore diIl produttore diIl produttore diIl produttore diIl produttore dipannelli opannelli opannelli opannelli opannelli o

integratore diintegratore diintegratore diintegratore diintegratore disistemi comesistemi comesistemi comesistemi comesistemi come

produttoreproduttoreproduttoreproduttoreproduttore

Introduzione


I manuali specifici di prodotto riportano informazioni dettagliate inmerito all'installazione e all'uso di prodotti, dimensioni cavi, ecc.La presente guida è destinata ad essere utilizzata insieme amanuali specifici dei singoli prodotti.

Manuali specifici Manuali specifici Manuali specifici Manuali specifici Manuali specificidi prodottodi prodottodi prodottodi prodottodi prodotto

Introduzione


Apparecchio

Livello di disturbo Livello di immunità

Limite di immunità

Limite di emissioni

Livello di emissioni

Margine di compatibilità

Variabile indipendente, p. es. frequenza

La sigla EMC sta per compatibilità elettromagnetica. Si tratta dellacapacità di un'apparecchiatura elettrica/elettronica di funzionaresenza problemi in un ambiente elettromagnetico. Lo stesso modo,l'apparecchiatura non deve disturbare né interferire altri prodotti osistemi situati nelle vicinanze. Si tratta di un requisito normativo pertutte le apparecchiature utilizzate dall'interno dello Spazio Economi-co Europeo (SEE). I termini utilizzati per definire la compatibilità sonomostrati nella Figura 2-1.

Poiché gli azionamenti a velocità variabile sono descritti comeuna sorgente d'interferenza, è naturale che tutti i componentipresenti in un collegamento elettrico o aereo, all'interno di unazionamento, debbano assicurare la compatibilità EMC. In que-sto caso vale il principio che la debolezza dell'intero sistema vie-ne calcolata in base al punto di maggiore debolezza.

Le apparecchiature elettriche devono essere immuni da feno-meni ad alta e a bassa frequenza. Tra i fenomeni ad alta fre-quenza vi sono le scariche elettrostatiche, i burst transitori veloci,icampi radiati EM, i disturbi da RS condotte e gli impulsi di tensio-ne. Tra i fenomeni a bassa frequenza più tipici vi sono le armo-niche, le microinterruzioni e gli squilibri di rete.

La fonte di emissioni ad alta frequenza dai convertitori di fre-quenza è la rapida commutazione di componenti elettrici comeIGBT ed elettronica di controllo. Le emissioni ad alta frequenzapossono essere propagate per conduzione e per irraggiamento.

I componenti di un azionamento a velocità variabile che control-lano la macchina comandata nell'ambito di un'installazione sonodescritti nella Norma prodotto EMC EN 61800-3. Secondo lanorma, un azionamento può essere considerato sia come unmodulo di azionamento completo che come un modulo diazionamento di base.

CompatibilitàCompatibilitàCompatibilitàCompatibilitàCompatibilitàelettromagneticaelettromagneticaelettromagneticaelettromagneticaelettromagnetica(EMC(EMC(EMC(EMC(EMC) ) ) ) ) di undi undi undi undi unazionamentoazionamentoazionamentoazionamentoazionamentoelettricoelettricoelettricoelettricoelettrico

EmissioniEmissioniEmissioniEmissioniEmissioni

Capitolo 2 - Definizioni Capitolo 2 - Definizioni Capitolo 2 - Definizioni Capitolo 2 - Definizioni Capitolo 2 - Definizioni

Figura 2-1 Compatibilitàalle emissioni e immunità.Figura 2-1 Compatibilitàalle emissioni e immunità.Figura 2-1 Compatibilitàalle emissioni e immunità.Figura 2-1 Compatibilitàalle emissioni e immunità.Figura 2-1 Compatibilitàalle emissioni e immunità.

L'azionamentoL'azionamentoL'azionamentoL'azionamentoL'azionamentoelettricoelettricoelettricoelettricoelettrico

ImmunitàImmunitàImmunitàImmunitàImmunità


Controllo di sistema e di sequenzaModulo di azionamento base (BDM), unità di controllo, convertitore e protezione

Sezione alimentazione Ausiliari e altri

Motore e sensoristica

Macchina comandata

Installazione o parte d'installaziome

Azionamento elettrico (PDS)

Modulo di azionamento completo (CDM)

Si raccomanda ai responsabili della progettazione dell'in-Si raccomanda ai responsabili della progettazione dell'in-Si raccomanda ai responsabili della progettazione dell'in-Si raccomanda ai responsabili della progettazione dell'in-Si raccomanda ai responsabili della progettazione dell'in-stallazione di leggere e acquisire dimestichezza con questastallazione di leggere e acquisire dimestichezza con questastallazione di leggere e acquisire dimestichezza con questastallazione di leggere e acquisire dimestichezza con questastallazione di leggere e acquisire dimestichezza con questanorma. Tnorma. Tnorma. Tnorma. Tnorma. Tutte le norme possono esserutte le norme possono esserutte le norme possono esserutte le norme possono esserutte le norme possono essere richieste sia agli entie richieste sia agli entie richieste sia agli entie richieste sia agli entie richieste sia agli entinormativi nazionali che alla normativi nazionali che alla normativi nazionali che alla normativi nazionali che alla normativi nazionali che alla CENELECCENELECCENELECCENELECCENELEC, via , via , via , via , via rue de Stassart,rue de Stassart,rue de Stassart,rue de Stassart,rue de Stassart,35, 1050 Bruxelles35, 1050 Bruxelles35, 1050 Bruxelles35, 1050 Bruxelles35, 1050 Bruxelles.....

I sistemi prodotti da un OEM o produttore di pannelli possonocomprendere i componenti dell'azionamento elettrico, oppurepiù azionamenti in una stessa configurazione.

Le soluzioni descritte nella presente guida si riferiscono ai PDS(Power Drive System, Azionamento elettrico), ma le stessesoluzioni possono, o in alcuni casi dovrebbero, essere estese atutte le apparecchiature. La presente guida fornisce principi edesempi pratici di compatibilità elettromagnetica applicabili ai sistemidegli utenti.

La direttiva EMC si applica a “all electrical and electronicappliances together with installations containing electrical and/or electronic components liable to cause electromagneticdisturbance or the performance of which is liable to be affectedby such disturbance”. L'interpretazione della direttiva EMC perdiverse configurazioni nell'area degli azionamenti si può dividerein diversi livelli.

Definizioni

Tipologie diTipologie diTipologie diTipologie diTipologie diapparecchiaturaapparecchiaturaapparecchiaturaapparecchiaturaapparecchiatura

Figura 2-2 AbbrFigura 2-2 AbbrFigura 2-2 AbbrFigura 2-2 AbbrFigura 2-2 Abbreviazioni utilizzate negli azionamenti.eviazioni utilizzate negli azionamenti.eviazioni utilizzate negli azionamenti.eviazioni utilizzate negli azionamenti.eviazioni utilizzate negli azionamenti.


ComponenteComponenteComponenteComponenteComponente In questo contesto l'interpretazione di componente può esseresuddivisa in due categorie principali a seconda che il componen-te svolga o meno una "funzione diretta".

Funzione diretta:Qualsiasi funzione del componente stesso che risponda all'usoprevisto, quale specificato dal produttore nelle istruzioni per l'usodestinate al cliente finale.

I componenti con una funzione diretta si possono suddividere indue sottogruppi:

1) La funzione diretta è possibile è possibile è possibile è possibile è possibile senza ulteriori operazionidi regolazione o collegamento, ad esclusione di quellesemplici, che possono essere eseguite da qualsiasi personanon completamente al corrente delle implicazioni EMC. Talecomponente si definisce "apparato" ed è soggetto a tutte leprescrizioni della direttiva EMC.

2) La funzione diretta non è possibile non è possibile non è possibile non è possibile non è possibile senza ulteriorioperazioni di regolazione o collegamento, ad esclusione diquelle semplici, che possono essere eseguite da qualsiasipersona non completamente al corrente delle implicazioniEMC. Tale componente non si definisce "apparato". Il solorequisitocui deve rispondere tale componente è la presenzadi istruzioni per l'uso destinate al responsabiledell'assemblaggio professionale o al produttore dell'apparatofinale in cui il componente verrà integrato. Tali istruzionidovrebbero aiutarlo a risolvere eventuali problemi dicompatibilità elettromagnetica nell'apparato finale.

Se un componente svolge una funzione diretta senza ulteriorioperazioni di regolazione, ad esclusione di quelle semplici, vaconsiderato equivalente a un apparato (Caso 1). Alcuniazionamenti a velocità variabile rientrano in questa categoria,ad esempio gli azionamenti installati in un armadio o dotati dicontenitore e venduti come unità di azionamentocompleta (CDM).Tutte le prescrizioni della Direttiva EMC sono applicabili (marcaturaCE, Dichiarazione di conformità).

Se un componente svolge una funzione diretta senza ulteriorioperazioni di regolazione, ad esclusione di quelle semplici, vaconsiderato come componente (Caso 2). Alcuni azionamenti avelocità variabile rientrano in questa categoria, ad esempio i modulidi azionamento di base (BDM). Essi devono essere assemblatida un professionista (ad esempio un produttore di pannelli o disistemi) all'interno di un armadio estraneo all'oggetto di fornituradel produttore del BDM. Ai sensi della Direttiva EMC, il fornitoredel BDM è tenuto unicamente a fornire istruzioni per l'uso e BDM è tenuto unicamente a fornire istruzioni per l'uso e BDM è tenuto unicamente a fornire istruzioni per l'uso e BDM è tenuto unicamente a fornire istruzioni per l'uso e BDM è tenuto unicamente a fornire istruzioni per l'uso el'installazionel'installazionel'installazionel'installazionel'installazione.

Ai sensi della Direttiva EMC il produttore di sitema o di pannellideve provvedere alla marcatura CE e alla Documentazione tec-nica di costruzione.

Componenti conComponenti conComponenti conComponenti conComponenti confunzione direttafunzione direttafunzione direttafunzione direttafunzione diretta

Definizioni


ComponentiComponentiComponentiComponentiComponentisenza funzionesenza funzionesenza funzionesenza funzionesenza funzione

direttadirettadirettadirettadiretta

I componenti privi di funzione diretta non sono considerati appa-rati ai sensi della direttiva EMC. La direttiva EMC non èapplicabile. Tra questi componenti citiamo i resistori, i cavi, lemorsettiere, ecc.

Un prodotto finito comprendente componenti elettrici e/o elet-tronici e destinato ad essere cpommercializzato e/o utilizzatocomeprodotto a sé stante.

Diversi apparati combinati tra di loro per realizzare un obiettivospecifico e destinati ad essere commercializzato come unità fun-zionale a sé stante.

Una combinazione di apparati, apparecchiature e/o componentiassemblati in un dato luogo per rispondere a un obiettivo speci-fico ma nonnonnonnonnon destinati a essere commercializzati come unitàfunzionale a sé stante.

Un componente con una funzione diretta senza necessità diulteriori interventi di regolazione di tipo complesso richiede lamarcatura CE per la compatibilità elettromagnetica (Caso 1).

I componenti dotati di funzioni dirette non possibili senza ulterioriinterventi di regolazione di tipo complesso non richiedono lamarcatura CE per la compatibilità elettromagnetica (Caso 2) .

Nota: I prodotti potrebbero richiedere la marcatura CE ai sensi dialtre direttive.

Gli apparati e i sistemi devono riportare la marcatura CE.

Alle installazioni è richiesta la conformità a diverse parti delledirettive, ma nonononononnnnn per quanto riguarda la marcatura CE.

Gli azionamenti elettrici possono essere collegati a reti di distri-buzione pubbliche o industriali. La classe ambientale dipende dalmodo in cui l'azionamento è collegato all'alimentazione. Si ope-ra una distinzione tra primo e secondo ambiente.

Apparati eApparati eApparati eApparati eApparati esistemisistemisistemisistemisistemi

InstallazioneInstallazioneInstallazioneInstallazioneInstallazione

Marcatura CE perMarcatura CE perMarcatura CE perMarcatura CE perMarcatura CE percompatibilitàcompatibilitàcompatibilitàcompatibilitàcompatibilità

EMCEMCEMCEMCEMC

Figura 2-3 Marcatura CE.Figura 2-3 Marcatura CE.Figura 2-3 Marcatura CE.Figura 2-3 Marcatura CE.Figura 2-3 Marcatura CE.

Ambienti diAmbienti diAmbienti diAmbienti diAmbienti diinstallazioneinstallazioneinstallazioneinstallazioneinstallazione

Definizioni


10 m

Secondo ambiente

Propagazione delle emissionicondotte

Rete pubblica a bassa tensione

Punto di misura delle emissioni condotte

1˚ Ambiente 2˚ Ambiente

Rete inustriale a bassa tensione

Punto di misura

Apparecchiatura (colpita dalle emissioni)

Confini dell'installazione

Punto di misura delle emissioni radiate, vedi figura 2-5

Azionamento (produce le emissioni)

“The First Environment includes domestic premises. It alsoincludes establishments directly connected without intermediatetransformer to a low-voltage power supply network which suppliesbuildings used for domestic purposes.”

“Second Environment includes all establishments other thanthose directly connected to a low-voltage power supply networkwhich supplies buildings used for domestic purposes"

“For PDSs in the second environment, the user shall ensure thatexcessive disturbances are not induced into low-voltage network,even if propagation is through a medium voltage network.”

Nota: La Figura 2-4 mostra il caso di una apparecchiaturaNota: La Figura 2-4 mostra il caso di una apparecchiaturaNota: La Figura 2-4 mostra il caso di una apparecchiaturaNota: La Figura 2-4 mostra il caso di una apparecchiaturaNota: La Figura 2-4 mostra il caso di una apparecchiaturanel Primo ambiente colpita da emissioni. La situazione è lanel Primo ambiente colpita da emissioni. La situazione è lanel Primo ambiente colpita da emissioni. La situazione è lanel Primo ambiente colpita da emissioni. La situazione è lanel Primo ambiente colpita da emissioni. La situazione è lastessa se l'apparecchiatura colpita si trova nel Secondostessa se l'apparecchiatura colpita si trova nel Secondostessa se l'apparecchiatura colpita si trova nel Secondostessa se l'apparecchiatura colpita si trova nel Secondostessa se l'apparecchiatura colpita si trova nel Secondoambiente, in un'altra installazione. Le misure vengono ese-ambiente, in un'altra installazione. Le misure vengono ese-ambiente, in un'altra installazione. Le misure vengono ese-ambiente, in un'altra installazione. Le misure vengono ese-ambiente, in un'altra installazione. Le misure vengono ese-guite solo in caso di controversia (vedi Figura 2-5).guite solo in caso di controversia (vedi Figura 2-5).guite solo in caso di controversia (vedi Figura 2-5).guite solo in caso di controversia (vedi Figura 2-5).guite solo in caso di controversia (vedi Figura 2-5).

La normativa sulla compatiblità elettromagnetica dei prodotti perquanto riguarda gli azionamenti stabilisce due classi di distribu-zione degli azionamenti: vendita con e senza limitazioni.

PrimoPrimoPrimoPrimoPrimoambienteambienteambienteambienteambiente

SecondoSecondoSecondoSecondoSecondoambienteambienteambienteambienteambiente

Figura 2-4 Illustrazione delle classi ambientali e propagazione deiFigura 2-4 Illustrazione delle classi ambientali e propagazione deiFigura 2-4 Illustrazione delle classi ambientali e propagazione deiFigura 2-4 Illustrazione delle classi ambientali e propagazione deiFigura 2-4 Illustrazione delle classi ambientali e propagazione deidisturbi.disturbi.disturbi.disturbi.disturbi.

Definizioni

PropagazionePropagazionePropagazionePropagazionePropagazione

DistribuzioneDistribuzioneDistribuzioneDistribuzioneDistribuzionedell'azionamentodell'azionamentodell'azionamentodell'azionamentodell'azionamento


“Unrestricted distribution is a mode of sales distribution in whichthe supply of equipment is not dependent on the EMCcompetence of the customer or user for the application of drives".

I beni possono essere messi in funzione da personale specializ-zato nel funzionamento degli stessi, sebbene senza esperienzaspecifica per quanto riguarda la compatibilità elettromagnetica.

“Restricted distribution is a mode of sales distribution in whichthe manufacturer restricts the supply of equipment to suppliers,customers or users who separately or jointly have technicalcompetence in the EMC requirements of the application of drives.”

Ciò significa che i beni devono essere messi in funzione da per-sonale competente per quanto riguarda la compatibilità EMC.

I limiti di emissioni EMC per quanto riguarda gli azionamenti elet-trici dipendono dall'ambiente e dall'installaizone, dal tipo di retedi alimentazione elettrica e dalla potenza dell'azionamento. E'possibile calcolare i limiti per determinate condizioni utilizzando ilseguente diagramma di flusso (vedi Figura 2-5).

DistribuzioneDistribuzioneDistribuzioneDistribuzioneDistribuzionelimitatalimitatalimitatalimitatalimitata

Limiti di emissioni Limiti di emissioni Limiti di emissioni Limiti di emissioni Limiti di emissioniEMCEMCEMCEMCEMC

DistribuzioneDistribuzioneDistribuzioneDistribuzioneDistribuzioneil l imitatail l imitatail l imitatail l imitatail l imitata

Definizioni


EN 61800-3 Norma Prodotto EMC per azionamenti

1˚ ambiente(rete pubblica a bassa tensione)

Bassa potenza 1 < 25 A

Media potenza1 > 25 A

2˚ ambiente(rete industriale)

Distribuzione con o senza limitazioni

Qualsiasi potenza

LIMITI CONSIDERATINota! In caso di controversia, all'esterno dei confini dell'installazione, la tabella a fronte riporta i limiti per i disturbi propagati:

CONDOTTO

RADIATO

In caso di controversia, all'esterno dei confini dell'installazione, la tabella a fronte riporta i limiti per i disturbi propagati. Le misurazioni in loco devono essere effettuate all'esterno dell'edificio dove è collocato l'azionamento.

CONTROVERSIAA carico di chi

produce il disturbo

dBuV100

79736656

80

60

40

20

00.15 0.5 1 5 10 30 0.15 0.5 1 5 10 30

50

45

40

35

30

25

47

37

>25A (10 m)

<25A (10 m)

30 2300 200 400 600 800 1000 0 200 400 600 800 1000

Frequenza (MHz) Frequenza (MHz)

DisturbodBuV/m

Frequenza (MHz) Frequenza (MHz)

Distribuzione con limitazioni

Distribuzionesenza limitazioni

quasi picco

quasi picco

se "all'esterno" è nel 2˚ ambiente

Tutte le impostazioniDisturbo sulla porta potenza

se "all'esterno" è nel 1˚ ambiente

Figura 2-5 Limiti delle emissioni per azionamenti elettrici.Figura 2-5 Limiti delle emissioni per azionamenti elettrici.Figura 2-5 Limiti delle emissioni per azionamenti elettrici.Figura 2-5 Limiti delle emissioni per azionamenti elettrici.Figura 2-5 Limiti delle emissioni per azionamenti elettrici.

Definizioni


Il presente capitolo descrive le soluzioni utilizzate per assicurarela conformità ai requisiti di immunità e alle emissioni radiate econdotte.

La progettazione e l'uso di azionamenti elettrici che integranodispositivi in c.a. richiedono il rispetto di alcuni principi di base. Sitratta degli stessi principi utilizzati nella progettazione e configu-razione iniziale di tali prodotti, completata considerando nei det-tagli tutte le problematiche relative ai layout dei circuiti stampati,al progetto meccanico, alla posa e agli ingressi dei cavi .

Questa condizione è nota come EMCEMCEMCEMCEMC completa.completa.completa.completa.completa.

Gli azionamenti sono normalmente immuni alla maggioranza deidisturbi, perché in caso contrario sarebbero disturbati dalle lorostesse emissioni. Pertanto in questo contesto si tratterà solodelle emissioni.

Le emissioni possono essere suddivise in due tipi, le emissionicondotte e quelle radiate. I disturbi possono essere emessi indiversi modi, come illustra la figura seguente:

I disturbi condotti possono propagarsi ad altre attrezzature at-traverso tutti i componenti conduttivi, tra cui i cavi, la messa aterra e il telaio metallico degli armadi.

Le emissioni condotte possono essere limitate come segue:

• Utilizzando filtri RFI per disturbi HF• Utilizzando dispositivi di protezione per attenuare la formazio-

ne di scintille durante la commutazione nei relè, nei contattori,nelle valvole, ecc

• Utilizzando anelli ferritici in corrispondenza dei punti di collegamento della potenza

Emissione radiata

Controllo

Processo

Collegamento motore

Motore

PDS

Alimentatore

Emissione condotta

Terra

Modulo aziona-mento base

Capitolo 3 - Soluzioni EMC Capitolo 3 - Soluzioni EMC Capitolo 3 - Soluzioni EMC Capitolo 3 - Soluzioni EMC Capitolo 3 - Soluzioni EMC

GeneralitàGeneralitàGeneralitàGeneralitàGeneralità

Soluzioni per laSoluzioni per laSoluzioni per laSoluzioni per laSoluzioni per lacompatibilitàcompatibilitàcompatibilitàcompatibilitàcompatibilitàEEEEEMCMCMCMCMC

EmissioniEmissioniEmissioniEmissioniEmissioni

Figura 3-1 Emissioni.Figura 3-1 Emissioni.Figura 3-1 Emissioni.Figura 3-1 Emissioni.Figura 3-1 Emissioni.

EmissioneEmissioneEmissioneEmissioneEmissionecondottacondottacondottacondottacondotta


Al fine di evitare i disturbi trasmessi attraverso l'aria, tutti i com-ponenti degli azionamenti elettrici devono costituire una gabbiagabbiagabbiagabbiagabbiadi Faradaydi Faradaydi Faradaydi Faradaydi Faraday per contrastare le emissioni radiate. Per azionamentoelettrico s'intendono anche gli armadi, le scatole ausiliarie, icablaggi, i motori, ecc.

Segue un elenco di alcuni metodi volti ad assicurare la continuitàdella gabbia di Faraday:

ArArArArArmamamamamadio:dio:dio:dio:dio:• L'armadio deve avere una finitura anticorrosione non vernicia-

ta in tutti i punti di contatto con altre piastre, porte, ecc.• Tutti i contatti tra metalli devono essere privi di vernice, con

guarnizioni di tenuta conduttive se necessario.• Utilizzare piastre d'installazione non verniciate, collegate al punto

comune di messa a terra, assicurando che tutti i singoli com-ponenti metallici siano saldamente collegati, in un unico per-corso di messa a terra.

• Utilizzare guarnizioni di tenuta conduttive in corrispondenza diporte e coperchi. E' opportuno fissare i coperchi a intervallinon superiori a 100 mm nei punti dove potrebbero sfuggireradiazioni.

• Separare il lato "sporco" dal "lato pulito" relativamente ai di-sturbi radiati mediante chiusure metalliche e attraverso unaprogettazione specifica.

• Ridurre al minimo la presenza di aperture nell'armadio.• Utilizzare materiali con buone proprietà di attenuazione, ad

esempio materiali plastici con rivestimento conduttivo, nel-l'impossibilità di utilizzare un armadio metallico.

Cablaggi:Cablaggi:Cablaggi:Cablaggi:Cablaggi:

• Utilizzare ingressi cavi specifici HF per la messa a terra alle altefrequenze delle schermature dei cavi.

• Utilizzare guarnizioni di tenuta conduttive per la messa a terraHF delle schermature dei cavi di controllo.

• Schermare tutti i cavi dell'alimentatore e dell'unità di controllo.Attenersi ai manuali specifici dei singoli prodotti.

• Posizionare separatamente i cavi dell'alimentatore e dell'uni-tà di controllo.

• Utilizzare cavi intrecciati per evitare disturbi in modo comune.• Utilizzare anelli ferritici per i disturbi in modo comune, in base

alla necessità.• Selezionare e posizionare correttamente i fili interni.

Installazione:Installazione:Installazione:Installazione:Installazione:

• Gli ausiliari utilizzati con i moduli di azionamento completi devo-no essere prodotti con marcatura CE in base alla direttiva EMCe alla direttiva Bassa tensione, NON SOLO con riferimento aquest'ultima, a meno che non siano esenti, p.es. se utilizzaticon un componente privo di funzione diretta.

• Selezionare e installare gli accessori in conformità alle istruzionidel produttore.

• Messa a terra a 360° sull'asse motore. Vedi manuali specificidei singoli prodotti.

• Metodi di cablaggio interno corretti.• Particolare attenzione alle modalità di messa a terra.

EmissioneEmissioneEmissioneEmissioneEmissione radiala radiala radiala radiala radiala

Soluzioni EMC


Nota: Nel selezionare le apparecchiature per unaNota: Nel selezionare le apparecchiature per unaNota: Nel selezionare le apparecchiature per unaNota: Nel selezionare le apparecchiature per unaNota: Nel selezionare le apparecchiature per unaconfigurazione è importantissimo verificare che siano stateconfigurazione è importantissimo verificare che siano stateconfigurazione è importantissimo verificare che siano stateconfigurazione è importantissimo verificare che siano stateconfigurazione è importantissimo verificare che siano stateconsiderate sia le emissioni condotte che quelle radiate.considerate sia le emissioni condotte che quelle radiate.considerate sia le emissioni condotte che quelle radiate.considerate sia le emissioni condotte che quelle radiate.considerate sia le emissioni condotte che quelle radiate.

Per lato pulito lato pulito lato pulito lato pulito lato pulito si intende il circuito prima del punto di collega-mento dell'alimentazione al modulo di azionamento completo enel punto d'inizio dei filtri. I componenti del modulo di azionamentocompleto che possono emettere disturbi sono definiti il lato "in-lato "in-lato "in-lato "in-lato "in-quinato"quinato"quinato"quinato"quinato".

Gli azionamenti inseriti in armadi montati a parete sono proget-tati in modo tale che il circuito seguito da un collegamento inuscita sia l'unica parte sporca, purché siano state seguite leistruzioni per l'installazione dell'azionamento.

Al fine di mantenere pulito il lato "pulito", i componenti sporchivengono tenuti separati da una gabbia di Faraday, sia mediantepiastre di separazione che mediante cablaggio.

Se si utilizzano piastre di separazione è opportuno seguire leindicazioni riguardanti i fori nell'armadio (vedi alla sezione Forinegli armadi nella parte che segue del presente capitolo).

Se la gabbia di Faraday è costituita da cablaggi, è opportunoseguire le relative indicazioni (vedere la sezione relativa alcablaggio nel presente capitolo e seguire le istruzioni specifichedei singoli prodotti per quanto riguarda l'azionamento).

L'utilizzo di altri componenti, ad esempio contattori, sezionatori,fusibili, ecc, rende talvolta difficile la separazione del lato pulitodal lato sporco.

Questo problema insorge quando i contattori o i commutatorivengono utilizzati all'interno dei circuiti per la commutazione dallato pulito al lato sporco, (ad esempio by-pass).

Nel capitolo 4 si descrivono alcuni esempi di possibili soluzioni(Esempi pratici).

Si utilizzano filtri RFI per attenuare i disturbi condotti in un puntodi collegamento della linea dove il filtro mette a terrra i disturbi.

E' necessario predisporre filtri RFI quando l'azionamento elettri-co è collegato alla rete pubblica a bassa tensione (Primo am-biente, vedi capitolo 2, Definizioni).....

Si raccomanda inoltre di utilizzare filtri nelle installazioni industriali(Secondo ambiente), se nel vicinato vi sono apparecchiature chepotrebbero essere danneggiate dalle emissioni, benché la nor-ma di prodotto attualmente non imponga alcun limite alle emis

Lato pulito e latoLato pulito e latoLato pulito e latoLato pulito e latoLato pulito e lato"inquinato""inquinato""inquinato""inquinato""inquinato"

Uso di filtri RFIUso di filtri RFIUso di filtri RFIUso di filtri RFIUso di filtri RFI

Soluzioni EMC


ANELLO FERRITICO

Morsetti

Terra

SCHEDA FILTRI

Linea

Ingresso

sioni condotte. Questo può essere il caso di aree industriali dovesiano presenti impianti di industria leggera e pesante euffici.

La Figura 3-2 riporta l'esempio di un filtraggio integrale distribui-to. Alcuni azionamenti richiedono un filtro separato (fare riferi-mento alle istruzioni specifiche dei singoli prodotti).

La scelta del filtro RFI risponde alla necessità di attenuare idisturbi condotti. Non è possibile comparare i disturbi misuratiin corrispondenza di una sorgente, e la perdita di inserzioneconnessa al filtro, poiché la base di misura dei due elementinon corrisponde.

E' sempre necessario collaudare sempre necessario collaudare sempre necessario collaudare sempre necessario collaudare sempre necessario collaudare i filtri con la sorgente di di-sturbo per assicurare un livello di attenuazione adeguato.

Perché il filtro funzioni correttamente, è necessario assicurarecollegamenti affidabili a bassa impedenza/HF, e pertanto è op-portuno seguire le seguenti indicazionix.

• Assemblare il filtro su una piastra metallica con punti di colle-gamento non verniciati in conformità alle istruzioni fornite dalproduttore del filtro.

• Unire con bulloni in più punti i telai dell'armadio del filtro (seseparato) e l'armadio dell'azionamento. Rimuovere even-tuale vernice da tutti i punti di collegamento.

• I cavi d'ingresso e di uscita del filtro non devono essereposizionati in parallelo e vanno separati uno dall'altro.

Nota: Non è possibile utilizzare filtri nelle reti flottantiNota: Non è possibile utilizzare filtri nelle reti flottantiNota: Non è possibile utilizzare filtri nelle reti flottantiNota: Non è possibile utilizzare filtri nelle reti flottantiNota: Non è possibile utilizzare filtri nelle reti flottanti(r(r(r(r(reti IT) dove sia preti IT) dove sia preti IT) dove sia preti IT) dove sia preti IT) dove sia presente un'elevata impedenza o nonesente un'elevata impedenza o nonesente un'elevata impedenza o nonesente un'elevata impedenza o nonesente un'elevata impedenza o nonvi siano collegamenti fisici tra le fasi e la messa a terra.vi siano collegamenti fisici tra le fasi e la messa a terra.vi siano collegamenti fisici tra le fasi e la messa a terra.vi siano collegamenti fisici tra le fasi e la messa a terra.vi siano collegamenti fisici tra le fasi e la messa a terra.

Figura 3-2 Esempio di filtraggio integrato in un azionamento.Figura 3-2 Esempio di filtraggio integrato in un azionamento.Figura 3-2 Esempio di filtraggio integrato in un azionamento.Figura 3-2 Esempio di filtraggio integrato in un azionamento.Figura 3-2 Esempio di filtraggio integrato in un azionamento.

Scelta del filtroScelta del filtroScelta del filtroScelta del filtroScelta del filtroRFIRFIRFIRFIRFI

Installazione delInstallazione delInstallazione delInstallazione delInstallazione delfiltro RFIfiltro RFIfiltro RFIfiltro RFIfiltro RFI

Soluzioni EMC


Dispositivo, p. es.convertitore

Varistor

Filtro RC

Diodo

230 Vac

230 Vac

24 Vac

• La lunghezza massima del cavo tra il filtro e l'azionamentodeve corrispondere a quanto indicato dal produttore del filtroRFI.

• Il filtro deve essere messo a terra in modo conforme alle istru-zioni del produttore. Si ricorda che il tipo e le dimensioni delcavo costituiscono un fattore critico.

I relè, i contattori e le valvole magnetiche devono essere dotatidi dispositivi di soppressione degli archi. Tali dispositivi sono ne-cessari se tali componenti sono montati all'esterno dell'armadiodel convertitore di frequenza.

E' sempre necessario disporre di un armadio EMC nel luogod'installazione del modulo di azionamento di base, (p. es. unconvertitore a telaio aperto IP 00), o in caso che debbano esse-re collegati componenti aggiuntivi al lato "inquinato" di un'unitàper il resto conforme.

Per i moduli a telaio chiuso nei quali i collegamenti del motoresono effettuati direttamente verso i morsetti di uscita del conver-titore, e tutte le parti interne sono schermate, non sussistonoparticolari requisiti di armadi.

VVVVVerificarerificarerificarerificarerificare con un contatore con un contatore con un contatore con un contatore con un contatore che nessune che nessune che nessune che nessune che nessuncondensatorcondensatorcondensatorcondensatorcondensatore di filtraggio sia collegato ae di filtraggio sia collegato ae di filtraggio sia collegato ae di filtraggio sia collegato ae di filtraggio sia collegato aterraterraterraterraterra.....

Azionamenti inAzionamenti inAzionamenti inAzionamenti inAzionamenti inreti ITreti ITreti ITreti ITreti IT

Figura 3-3 Esempi di soppressione dei disturbi.Figura 3-3 Esempi di soppressione dei disturbi.Figura 3-3 Esempi di soppressione dei disturbi.Figura 3-3 Esempi di soppressione dei disturbi.Figura 3-3 Esempi di soppressione dei disturbi.

Dispositivi diDispositivi diDispositivi diDispositivi diDispositivi disoppressionesoppressionesoppressionesoppressionesoppressione

degli archidegli archidegli archidegli archidegli archi

Scelta di unScelta di unScelta di unScelta di unScelta di unarmadioarmadioarmadioarmadioarmadio

Soluzioni EMC


Se gli azionamenti sono dotati di dispositivi di commutazione inuscita, ad esempio, risulta necessario un armadio EMC, in quantola gabbia di Faraday integrale non risulta idonea in questo caso.

Si rammenta che le caratteristiche EMC costituiscono solo unrequisito per la scelta dell'armadio. Le dimensioni dell'armadiorispondono a diversi criteri:

• Sicurezza• Grado di protezione IP• Capacità di reiezione del calore• Spazio per dispositivi accessori• Aspetti estetici• Accesso cavi• Conformità EMC• Requisiti generali di conformità EMC

I requisiti riguardanti la sicurezza di persone e animali relativamenteal grado di protezione IP sono descritti principalmente nella normaEN 60204-1 sulla sicurezza dei macchinari, nella norma EN 50178sulla sicurezza elettrica o nella Norma prodotto EN 61800-2, enon sono descritti nel presente documento, che tratta solo degliaspetti di compatibilità eletromagnetica.

In termini di compatibilità EMC ciò significa che l'armadio èsufficientemente garantito e sicuro per poter far parte di unagabbia di Faraday. In sistemi più piccoli è possibile utilizzare scatolein plastica, purché l'interno sia verniciato con un prodottoconduttivo. La vernice deve assicurare il contatto tra metalli inogni punto di giunzione con altri componenti dell'armadio metallico.

Anche gli interruttori esterni di sicurezza possono essere inseritiin scatole di plastica, purché esse formino una buona gabbia diFaraday e siano conduttive all'interno, altrimenti si dovrannoutilizzare scatole metalliche.

L'armadio deve rispondere ai seguenti parametri minimi:

• Spessore: Acciaio inox (zincato) da 0,75 mm (normalmenteconsigliato <1,5 mm per caratteristiche di rigidità).

• Superficie esterna: Vernice in polvere per elettrodeposizione,p. es. vernice in polvere poliestere. Spessore 60µm, o altriprodotti vernicianti di tipo estetico.

• Superficie interna: Acciaio cromato e zincato caldo. NonNonNonNonNonverniciato. Le superfici che devono avere un contatto traverniciato. Le superfici che devono avere un contatto traverniciato. Le superfici che devono avere un contatto traverniciato. Le superfici che devono avere un contatto traverniciato. Le superfici che devono avere un contatto trametalli non vanno verniciate.metalli non vanno verniciate.metalli non vanno verniciate.metalli non vanno verniciate.metalli non vanno verniciate.

• Griglie: Fori nell'acciaio < 21 mm di ampiezza o modelli diproprietà immuni RFI.

• Porte: Sigillate con guarnizioni di tenuta conduttive e dotate diadeguata messa a terra. Sufficienti dispositivi di blocco permessa a terra alta frequenza.

Soluzioni EMC


GABBIA DI FARADAY

Sufficienti dispositivi blocco porta

Sigillatura conduttiva porta

Piastre inferiori di tenuta

Guarnizione di tenuta conduttiva per cavi dell'unità di controllo

Piastre posteriori non verniciate

Fori di dimensioni limitate

Piastre laterali supplementari

Manicotti conduttivi

• Piastra di chiusura: Metallo contro metallo (non verniciato), tuttocon messa a terra. Sono disponibili diverse tipologie di armadidi proprietà che utilizzano diversi materiali e metodi dischermatura dalle emissioni radiate.

Seguire le indicazioni fornite dal produttore in merito allacostruzione e alla messa a terra.

Nella maggior parte dei casi è necessario praticare forinell'armadio, ad esempio per la visualizzazione dei dispositivi diapertura, griglie, blocchi, cavi, ecc.

Quando è necessario utilizzare un armadio compatibile EMC, ladiagonale o diametro massimo di ciascun foro è di 100 mm, checorrisponde a 1/10

TH della lunghezza d'onda a una frequenza di

300 MHz. Si tratta di una dimensione risultata accettabile nelcorso delle prove EMC.

Tuttavia si raccomanda anche di utilizzare dispositivi in telai metallicise i fori per l'assembraggio sono tra i 30 e 100 mm, in caso didubbi circa i possibili problemi relativi ai disturbi HF.

I fori posteriori ai 100 mm devono essere coperti con un telaiometallico intorno all'apertura e collegati a terra all'armadio.

I fori di ispezione di dimensioni maggiori possono essere riparatida vetri di proprietà con rivestimento conduttivo.

I vetri devono essere fissati a supporti metallici non verniciati connastro biadesivo o guarnizioni di tenuta conduttivi.

Fori negliFori negliFori negliFori negliFori negliarmadiarmadiarmadiarmadiarmadi

Figura 3-4 Dettagli relativi all'armadio.Figura 3-4 Dettagli relativi all'armadio.Figura 3-4 Dettagli relativi all'armadio.Figura 3-4 Dettagli relativi all'armadio.Figura 3-4 Dettagli relativi all'armadio.

Soluzioni EMC


Vetro diispezione

Chiusura metallicaper fori >100 mm

Verificare che non siano presenti fori >100 mm

Dimensioni max reticoli

Nota! IP2x = 12 mm

Strumento dimensioni massime 72x72 mm

Cavo intrecciato

Disp. di blocco su porta non verniciata

Nota: Se la piastra frontale della porta è in materiale plastico, realizzare una messa a terra a 360˚ per il cavo, altrimenti è accettabile il doppino intrecciato

<100 mm

E' opportuno eseguire una messa a terra HF a 360° in tutte lesituazioni in cui i cavi entrano nell'armadio dell'azionamento, nellascatola di collegamento dell'ausiliario o nel motore. Vi sono di-verse modalità di realizzare una messa a terra HF. Il presentedocumento descrive le soluzioni utilizzate nei moduli diazionamento di base o completi ABB.

I pressacavo progettati per la messa a terra HF a 360° sonoidonei per cavi di potenza di diametro inferiore ai 50 mm.

I pressacavo non sono normalmente utilizzati per i cavi dell'unitàdi controllo in virtù del fatto che la distanza tra i collegamentidell'unità di controllo e i pressocavo è spesso troppo elevata perassicurare una messa a terra HF affidabile. Se i pressacavovengono utilizzati con cavi dell'unità di controllo, la schermaturadei cavi deve essere prolungata fino al punto il più vicino possibileai collegamenti del controllo. Rimuovere solo l'isolamento esternodel cavo per esporre la schermatura per tutta la lunghezza delpressacavo.

Per ottenere risultati ottimali dalla messa a terra HF, coprire laschermatura del cavo con del nastro conduttivo. Applicare ilnastro su tutta la superficie schermata, compreso il serrafilo,premendo bene con le dita a ogni giro. Utilizzare colla di tipoconduttivo.

Messa a terraMessa a terraMessa a terraMessa a terraMessa a terraHF a 360°HF a 360°HF a 360°HF a 360°HF a 360°

Messa a terra HMessa a terra HMessa a terra HMessa a terra HMessa a terra HFFFFFcon pressacavocon pressacavocon pressacavocon pressacavocon pressacavo

Soluzioni EMC

Figura 3-5 Dettagli di una tipica apertura di armadio.Figura 3-5 Dettagli di una tipica apertura di armadio.Figura 3-5 Dettagli di una tipica apertura di armadio.Figura 3-5 Dettagli di una tipica apertura di armadio.Figura 3-5 Dettagli di una tipica apertura di armadio.


CAVO ALIMENTAZIONE CAVO MOTORE

Schermatura cavo coperta da nastro conduttivo

Fili non schermati il più corti possibile

Serrafilo corto

Piastra di tenuta non verniciata

Tenuta di compressione e schermatura di tipo conduttivo

Pressacavo EMC

Dado di fissaggio

Cavo Continuità della gabbia di Faraday

Serrafilo corto

Nastro conduttivo sulla schermatura del cavo

Manicotto conduttivo

CavoContinuità della gabbia di Faraday

Piastra di tenuta non verniciata dotata di collarini

Piastra base non verniciata

La messa a terra HF 360° in corrispondenza degli ingressi deicavi di alimentazione può essere effettuata installando unmanicotto conduttivo intorno alla schermatura del cavo. Ilmanicotto viene collegato alla gabbia di Faraday serrandoloall'apposito collarino nella piastra di tenuta.

Questa soluzione presenta il vantaggio di poter utilizzare lostesso manicotto per cavi di diversi diametri.

Messa a terra HFMessa a terra HFMessa a terra HFMessa a terra HFMessa a terra HFcon manicottocon manicottocon manicottocon manicottocon manicotto

conduttivoconduttivoconduttivoconduttivoconduttivo

Figura 3-7 Messa a terra 36Figura 3-7 Messa a terra 36Figura 3-7 Messa a terra 36Figura 3-7 Messa a terra 36Figura 3-7 Messa a terra 3600000° con manicotto conduttivo° con manicotto conduttivo° con manicotto conduttivo° con manicotto conduttivo° con manicotto conduttivo .....

Soluzioni EMC

Figura 3-6 Punti principali dei collegamenti di potenza.Figura 3-6 Punti principali dei collegamenti di potenza.Figura 3-6 Punti principali dei collegamenti di potenza.Figura 3-6 Punti principali dei collegamenti di potenza.Figura 3-6 Punti principali dei collegamenti di potenza.


Schermatura cavo coperta di nastro conduttivo

Guarnizione conduttiva

Serrafilo corto

Pressacavo EMC

Continuità della gabbia di Faraday

E' possibile supportare meccanicamente il cavo utilizzandodispositivi di fissaggio, e non è necessario utilizzare un pressacavospecifico.

Si noti che il manicotto non funge da pressacavo.

La continuità della gabbia di Faraday sul lato motore deve esseregarantita con gli stessi metodi utilizzati in corrispondenzadell'ingresso dell'armadio, in particolare:

• Fissare il cavo utilizzando pressacavo.• Sigillare la schermatura del cavo con nastro conduttivo.• Utilizzare guarnizioni conduttive per sigillare sia la piastra di

tenuta del cavo che il coperchio della morsettiera per la gabbiadi Faraday e per assicurare una classe di protezione IP 55.

• Ridurre al minimo la lunghezza dei conduttori di messa a terradi tipo a serrafilo.

La Figura 3-8 mostra un tipo di gabbia di Faraday incorrispondenza del lato motore.

I motori non completamente ermetici, ad esempio per ilraffreddamento di tipo IC01, IC06, ecc., assicurare la continuitàdella gabbia di Faraday come per l'armadio del convertitore.

La messa a terra HF 360° per i cavi di controllo può essereeffettuata mediante guarnizioni conduttive. Nel metodo raffiguratoil cavo di controllo schermato viene fatto passare attraverso dueguarnizioni e vengono serrate insieme come mostra la Figura3-9.

Quando le guarnizioni vengono montate in corrispondenza di unapiastra di tenuta, la schermatura del cavo deve proseguire fino alpunto più vicino possibile ai collegamenti del controllo. In questocaso l'isolamento esterno del cavo deve essere rimosso perconsentire il collegamento alla schermatura per tutta la lunghezzadel passaggio attraverso la guarnizione.

Messa a terraMessa a terraMessa a terraMessa a terraMessa a terra360° in360° in360° in360° in360° in

corrispondenzacorrispondenzacorrispondenzacorrispondenzacorrispondenzadel lato motoredel lato motoredel lato motoredel lato motoredel lato motore

GuarnizioniGuarnizioniGuarnizioniGuarnizioniGuarnizioniconduttive conconduttive conconduttive conconduttive conconduttive con

cavi di controllocavi di controllocavi di controllocavi di controllocavi di controllo

Soluzioni EMC

Figura 3-8 Punti principali nel cablaggio motore.Figura 3-8 Punti principali nel cablaggio motore.Figura 3-8 Punti principali nel cablaggio motore.Figura 3-8 Punti principali nel cablaggio motore.Figura 3-8 Punti principali nel cablaggio motore.


Cavi controllo

PE

Intrecciare i cavi a coppia fino ai morsetti Collegamenti

di controllo

Serrafilo corto

Cavo

Tirare l'isolamento esterno in corrispondenza della guarnizione (per circa 3 cm)

Schermatura cavo coperta con nastro conduttivo

Premere le guarnizioni una contro l'altra

Piastra di tenuta non verniciata

Guarnizione conduttiva

Continuità della gabbia di Faraday

Pressacavo

La schermatura deve essere coperta di nastro conduttivo.

I miglior risultati di messa a terra HF si ottengono montando leguarnizioni il più vicino possibile ai collegamenti del controllo.

Installare le guarnizioni in collegamento con le superfici nonverniciate collegate a terra della piastra di tenuta sulla quale sonomontate.

Tutte le estremità dei collegamenti devono essere il più cortepossibile, e intrecciate a coppie se necessario. La schermaturadel cavo deve essere messa a terra in corrispondenza del latodel collegamento utilizzando un serrafilo corto.

Le dimensioni del foro nella piastra di tenuta necessarie per questeguarnizioni sono normalmente di 200 x 50 mm.

Data la grande varietà di accessori che possono essere installati,è possibile fornire solo alcuni principi di base per la loro selezionee installazione.

E' possibile comunque suddividere gli accessori in due categorie,in base al loro grado di immunità/sensibilità.

InstallazioneInstallazioneInstallazioneInstallazioneInstallazionedegli accessoridegli accessoridegli accessoridegli accessoridegli accessori

Soluzioni EMC

Figura 3-9 Punti principali per il passaggio dei cavi del controllo.Figura 3-9 Punti principali per il passaggio dei cavi del controllo.Figura 3-9 Punti principali per il passaggio dei cavi del controllo.Figura 3-9 Punti principali per il passaggio dei cavi del controllo.Figura 3-9 Punti principali per il passaggio dei cavi del controllo.


:

In questo contesto si parla di dispositivo protetto quando è ingrado di mantenere chiusa la gabbia di Faraday. Si consiglia pertanto di utilizzare dispositivi schermati/chiusi ogni volta che ciòsia possibile.

Attenersi alle indicazioni per la pratica di fori nell'armadio inpresenza di dispositivi che formino un ponte tra il lato pulito e illato "inquinato" e che possano essere disturbati dalle emissioni.

I fusibili, i fusibili di commutazione e i contattori sono esempi tipicidi dispositivi aperti, in quanto non sono dotati di alcuna protezionemetallica.

Di norma, tali dispositivi non possono essere installati sul latopulito senza dotarli di piastre di schermatura protettive metalliche.Attenersi alle indicazioni per la pratica di fori nell'armadio.

In alcuni casi può verificarsi qualche confusione tra i requisiti disicurezza e i requisiti EMC. E' pertanto importante ricordare laseguente regola di base:

Nel capitolo relativo agli Esempi pratici si forniscono alcuniesempi di dispositivi aperti e protetti.

I cablaggi interni rispondono ad alcune regole di base:• Mantenere sempre una separazione tra i cavi del lato "inquinato"

e quelli del lato pulito, schermandoli gli uni dagli altri.• I collegamenti di potenza interni sul lato pulito con unità

azionamento dotate di filtro integrale, ad esempio da uncontattore all'ingresso del convertitore, non richiedono cavischermati ma potrebbero richiedere anelli ferritici didisaccoppiamento quando entrano in corrispondenzadell'ingresso del convertitore.

• Utilizzare dove possibile doppini intrecciati.• Come cavi di uscita e ritorno a livello di segnali in uscita

dall'armadio centrale, utilizzare doppini intrecciati schermati.• Evitare di formare doppini con diversi tipi di segnale, ad esempio

110 Vca, 230 Vca, 24 Vcc, analogici, digitali.• Fare aderire i fili alla superficie metallica, evitando di lasciare fili

sospesi, che possono fungere da antenna.• Se si utilizzano canaline in plastica, fissarle direttamente alle

piastre d'installazione o al telaio. Non lasciare archi sospesiche possono fungere da antenna.

• Mantenere una separazione tra i cavi di potenza e i cavi dicontrollo.

• Utilizzare segnali dotati di isolamento galvanico (di qualsiasipotenziale).

• Mantenere i doppini intrecciati il più vicino possibile aimorsetti.

• Ridurre al minimo possibile la lunghezza del serrafilo.• Ridurre al minimo la lunghezza dei collegamenti di messa a

terra in profilati piatti, conduttori flessibili intrecciati o multi-intrecciati per ottenere un basso livello di impedenza RFI.

CablaggioCablaggioCablaggioCablaggioCablaggiointernointernointernointernointerno

La sicurezza è sempre la massima priorità e prevalesui requisiti EMC.

Soluzioni EMC


Il cablaggio del controllo fa parte della gabbia di Faraday descrittanella sezione Guarnizioni conduttive con cavi di controllo.

Oltre a una corretta messa a terra HF, vi sono altre norme dibase riguardanti il cablaggio di controllo:

• Utilizzare sempre cavi a coppia intrecciata schermati:-cavo a doppia schermatura per segnali analogici-schermatura singola per altri segnali accettabile, ma siconsiglia doppia schermatura.

• Non far passare i segnali da 110/230 V nello stesso cavo concavi segnale di livello inferiore.

• Mantenere separati i doppini intrecciati per ciascun segnale.• Messa a terra direttamente in corrispondenza del lato

convertitore di frequenza.

DISPOSITIVO ARMADIO

Segnale analogico (V)Segnale analogico (mA)

USCITA DIG. POTENZIALE LIBERO

Non mischiare diversi livelli di segnale

Diodo per relè in c.c.

Non mischiare diversi livelli di segnale

Filtro RC o varistore per relè in c.a.

LATO PULITOEvitare percorsi paralleli con i fili del controlloIncrociare a 90˚

Evitare percorsi paralleli con i fili del controlloIncrociare a 90˚

LATO SPORCO Mantenere una separazione (vedi Figura 3-11)

SEGNALI ANALOGICI

INGRESSI DIGITALI

USCITE RELE'(pot. libero)

Intrecciare i cavi fino ai morsetti

COLLEGAMENTOALIMENTAZIONE

USCITAMOTORE

DISPOSITIVO SPORTELLO

Intrecciare queste coppie di cavi

Utilizzare cavi schermati per segnali analogici mAPer messa a terra vedere sezione cablaggio controllo

Comune

Comune

Comune

+24Vcc

+24Vcc

+24Vcc

DI1

DI3

DI6

GND

GNDNC

NONC

NONC

NO+230 Vca

N

Cablaggio e caviCablaggio e caviCablaggio e caviCablaggio e caviCablaggio e cavicontrollocontrollocontrollocontrollocontrollo

Soluzioni EMC

Figura 3-10 Principi di cablaggio all'interno della CDM.Figura 3-10 Principi di cablaggio all'interno della CDM.Figura 3-10 Principi di cablaggio all'interno della CDM.Figura 3-10 Principi di cablaggio all'interno della CDM.Figura 3-10 Principi di cablaggio all'interno della CDM.


Manuale specifico di prodotto

Se le istruzioni riguardanti il dispositivo all'altra estremità delSe le istruzioni riguardanti il dispositivo all'altra estremità delSe le istruzioni riguardanti il dispositivo all'altra estremità delSe le istruzioni riguardanti il dispositivo all'altra estremità delSe le istruzioni riguardanti il dispositivo all'altra estremità delcavo specificano la messa a terra all'altra estremità, metterecavo specificano la messa a terra all'altra estremità, metterecavo specificano la messa a terra all'altra estremità, metterecavo specificano la messa a terra all'altra estremità, metterecavo specificano la messa a terra all'altra estremità, metterea terra le schermature interne all'estremità del dispositivo piùa terra le schermature interne all'estremità del dispositivo piùa terra le schermature interne all'estremità del dispositivo piùa terra le schermature interne all'estremità del dispositivo piùa terra le schermature interne all'estremità del dispositivo piùsensibile e le schermature esterne all'altra estremità.sensibile e le schermature esterne all'altra estremità.sensibile e le schermature esterne all'altra estremità.sensibile e le schermature esterne all'altra estremità.sensibile e le schermature esterne all'altra estremità.

• Posare se possibile i cavi segnale in base alla Figura 3-11 eseguire le istruzioni fornite nei manuali specifici di prodotto.

E' possibile trovare ulteriori informazioni relativamente ai cavi dicontrollo nei documenti “Messa a terra e cablaggio degli“Messa a terra e cablaggio degli“Messa a terra e cablaggio degli“Messa a terra e cablaggio degli“Messa a terra e cablaggio degliazionamenti”azionamenti”azionamenti”azionamenti”azionamenti” e nei manuali specifici di prodotto.

Poiché i cavi fanno parte dell'azionamento elettrico, fanno parteanche della gabbia di Faraday. Al fine di assicurare la conformitàEMC, è necessario utilizzare cavi di potenza dotati di unaschermatura efficace.

La finalità della schermatura consiste nella riduzione delle emissioniradiate.

Perché sia efficace, la schermatura deve essere caratterizzatada una buona conduttività e coprire quasi integralmente lasuperficie del cavo. Se la schermatura del cavo viene utilizzatacome messa a terra di protezione, la sezione della schermatura(o la conduttività equivalente) deve essere almeno pari al 50 %della sezione del conduttore di fase.

Cavo motore

Cavo rete

Cavi controllo/segnale

Cavi diCavi diCavi diCavi diCavi dipotenzapotenzapotenzapotenzapotenza

Soluzioni EMC

Figura 3-11 Principi di posizionamento per i cavi di controllo.Figura 3-11 Principi di posizionamento per i cavi di controllo.Figura 3-11 Principi di posizionamento per i cavi di controllo.Figura 3-11 Principi di posizionamento per i cavi di controllo.Figura 3-11 Principi di posizionamento per i cavi di controllo.


I manuali specifici di prodottoI manuali specifici di prodottoI manuali specifici di prodottoI manuali specifici di prodottoI manuali specifici di prodotto descrivono alcune tipologie dicavo che possono essere utilizzate per l'alimentazione di rete el'uscita motore.

Se non fossero disponibili a livello locale i cavi del tipo consigliato,considerando il fatto che i produttori di cavi utilizzano diversetipologie di schermatura, è opportuno valutare i cavi utilizzabiliconsiderando l'impedenza di trasferimento degli stessi.

L'impedenza di trasferimento definisce l'efficacia della schermaturadel cavo. Viene utilizzata normalmente con i cavi comunicazione.

Il cavo può essere formato da una schermatura intrecciata ospiralata, e il materiale di schermatura è normalmente rame oalluminio.

L'idoneità per le varie tipologie di azionamento è evidenziata neimanuali specifici di prodotto.

3 2

13

31

3

2

3 2

13

33

Figura 3-13 Strato di nastro in rame con uno strato concentrico diFigura 3-13 Strato di nastro in rame con uno strato concentrico diFigura 3-13 Strato di nastro in rame con uno strato concentrico diFigura 3-13 Strato di nastro in rame con uno strato concentrico diFigura 3-13 Strato di nastro in rame con uno strato concentrico difili in rame.fili in rame.fili in rame.fili in rame.fili in rame.

Figura 3-14 Strato concentrico di fili in rame con applicazioneFigura 3-14 Strato concentrico di fili in rame con applicazioneFigura 3-14 Strato concentrico di fili in rame con applicazioneFigura 3-14 Strato concentrico di fili in rame con applicazioneFigura 3-14 Strato concentrico di fili in rame con applicazioneelicoidale aperta di nastro in rame.elicoidale aperta di nastro in rame.elicoidale aperta di nastro in rame.elicoidale aperta di nastro in rame.elicoidale aperta di nastro in rame.

Soluzioni EMC

Figura 3-12 Filo in acciaio zincato o rame stagnato con schermaturaFigura 3-12 Filo in acciaio zincato o rame stagnato con schermaturaFigura 3-12 Filo in acciaio zincato o rame stagnato con schermaturaFigura 3-12 Filo in acciaio zincato o rame stagnato con schermaturaFigura 3-12 Filo in acciaio zincato o rame stagnato con schermaturaintrecciata.intrecciata.intrecciata.intrecciata.intrecciata.


Impedenza di trasferimento

Cavo non consigliato

Filo in acciaio zincato o rame stagnato con schermatura intrecciata (Fig. 3-12)

Strato di nastro in rame con uno strato concentrico di fili in rame (Fig. 3-13)

Schermatura ondulata

Frequenza [MHz]

Limite

[mOhm/m]

Per rispondere ai requisiti relativi alle emissioni radiate, l'impedenzadi trasferimento deve essere inferiore ai 100 m�/m nella gammadi frequenza fino ai 100 MHz. La massima efficacia dellaschermatura si ottiene con l'utilizzo di un condotto metallico o diuna schermatura in alluminio ondulato. La Figura 3-15 mostravalori tipici di impedenza di trasferimento per diverse tipologie dicavo. L'impedenza di trasferimento richiesta è inversamenteproporzionale alla lunghezza del cavo.

In casi particolari, determinati da alti livelli di emissioni, gli induttorinel modo comune possono essere utilizzati nei cavi segnale alfine di evitare problemi d'interfacciamento tra diversi sistemi.

I disturbi nel modo comune possono essere eliminati facendopassare dei conduttori attraverso il nucleo ferritico dell'induttorenel modo comune (Figura 3-16).

Il nucleo ferritico fa aumentare l'induttanza dei conduttori el'induttanza reciproca, in tal modo vengono soppressi i segnali didisturbo nel modo comune superiori a una determinata frequenza.Gli induttori nel modo comune più indicati non sopprimono i segnalinel modo differenziale.

Figura 3-15 Impedenza di trasferimento per cavi di potenza.Figura 3-15 Impedenza di trasferimento per cavi di potenza.Figura 3-15 Impedenza di trasferimento per cavi di potenza.Figura 3-15 Impedenza di trasferimento per cavi di potenza.Figura 3-15 Impedenza di trasferimento per cavi di potenza.

Utilizzo di anelliUtilizzo di anelliUtilizzo di anelliUtilizzo di anelliUtilizzo di anelliferrit iciferrit iciferrit iciferrit iciferrit ici

Impedenza diImpedenza diImpedenza diImpedenza diImpedenza ditrasferimentotrasferimentotrasferimentotrasferimentotrasferimento

Figura 3-16 AnelloFigura 3-16 AnelloFigura 3-16 AnelloFigura 3-16 AnelloFigura 3-16 Anelloferritico in cavo deiferritico in cavo deiferritico in cavo deiferritico in cavo deiferritico in cavo deisegnali.segnali.segnali.segnali.segnali.

Soluzioni EMC


L'induttanza (cioè la capacità di eliminare i disturbi HF) può essereaumentata effettuando più giri del cavo dei segnali.

Se si utilizza un anello ferritico con il cavo di potenza, è opportunofare passare tutti i conduttori di fase attraverso l'anello. Laschermatura ed eventualmente il filo di messa a terra devonoessere posizionati all'esterno dell'anello per mantenere in funzionel'induttore nel modo comune. Con i cavi di potenza, normalmentenon è possibile effettuare più passaggi attraverso l'anello. E'pos-sibile aumentare l'induttanza utilizzando più anelli consecutivi.

Se, per qualsiasi ragione, le istruzioni relative all'installazione nonpossono essere seguite e per tanto vengono aggiunti in unsecondo momento filtri o anelli ferritici si raccomanda di effettuaretutte le misure necessarie per dimostrare la conformità.

Soluzioni EMC


Trasformatore

Cavo schermato

Armadio telaio metallico

PDSArmadio

Piastra di montaggio non verniciata

Aziona-mento

FILTRO RFI

Raddrizzatore

Uscita motore

Scatola metallica

CONTROLLO

Scatola metallica

RESISTENZA DI FRENATURA

CHOPPER DI FRENATURA

Per dettagli sul collegamento vedere manuali specifici di prodotto (chopper e resistenza).

Per ulteriori dettagli, vedere sezione su MESSA A TERRA 360˚ SUL LATO MOTORE

1) Serrafilo corto a PE schermatura comune e per doppino 2) Messa a terra HF 360˚ 3) Per norme, vedere sez. CABLAGGIO

Messa a terra HF a 360˚

Capitolo 4 - Esempi praticiCapitolo 4 - Esempi praticiCapitolo 4 - Esempi praticiCapitolo 4 - Esempi praticiCapitolo 4 - Esempi pratici

La figura seguente mostra i cavi schermati di collegamento trai componenti del primario, per assicurare l'attenuazione delleemissioni radiate. L'alimentazione è fornita attraverso il filtro RFI.

La gabbia di Faraday è dotata di messa a terra e tutte le emissionivengono scaricate a terra.

Nel caso mostrato nella Figura 4-1, l'armadio non deve essereconforme EMC, in quanto i collegamenti sono effettuatidirettamente in un convertitore di frequenza copatibile EMC.

Figura 4-1 Configurazione di base di un azionamento elettricoFigura 4-1 Configurazione di base di un azionamento elettricoFigura 4-1 Configurazione di base di un azionamento elettricoFigura 4-1 Configurazione di base di un azionamento elettricoFigura 4-1 Configurazione di base di un azionamento elettrico

InstallazioneInstallazioneInstallazioneInstallazioneInstallazionesemplicesemplicesemplicesemplicesemplice


L'anello ferritico nel circuito DOL è per l'accoppiamento incrociato del lato sporco e pulito dell'uscita motore di un PDS

Messa a terra HF 360˚

Cavo schermato

RADIATI, cioè lato SPORCO

Trasformatore

Armadio telaio metallico

Collegamento alimentazionearmadio 1

Sezionatore

Sezionatore

Anello ferritico

Armadio 2

PDS

Piastra di montaggio non verniciata

Sezionatore

FILTRO RFI

Scatola metallica

Scatola metallica

Scatola metallica

CONTROLLO

Uscita motore

Contattore Contattore

CONTROLLO BY-PASS

RELE' CONTROLLO O PLC

1) Serrafilo corto a PE

schermatura comune

e per doppino

2) Messa a terra HF 360˚

3) Per norme, vedere sez.

CABLAGGIO CONTROLLO

Software sicurezza

Per ulteriori dettagli, vedereMESSA A TERRA MOTORE A 360˚

modulo aziona-mento

In questo caso è difficile assicurare che non si verifichinoaccoppiamenti incrociati tra il lato "inquinato" del convertitore eil lato pulito superiore al contattore DOL (Direct On Line). Icontattori non costituiscono schermature RFI e anche i circuitidelle bobine sono vulnerabili.Un filtro RFI idoneo in corrispondenza dei collegamenti d'ingressodell'alimentazione richiede la capacità di trasferire la corrente diavviamento DOL, che può essere da sei a sette volte maggiorerispetto alla corrente di pieno carico, e sarebbe notevolmentesovradimensionato per un funzionamento normale, caratteristicache comporta difficoltà in fase di progettazione. I nuclei ferriticiutilizzati nelle alimentazioni al contattore contribuiscono adattenuare i disturbi accoppiati, come mostra la Figura 4-2.

Figura 4-2 Schema di base con by-pass.Figura 4-2 Schema di base con by-pass.Figura 4-2 Schema di base con by-pass.Figura 4-2 Schema di base con by-pass.Figura 4-2 Schema di base con by-pass.

Esempi pratici

Esempio diEsempio diEsempio diEsempio diEsempio disistema di by-sistema di by-sistema di by-sistema di by-sistema di by-pass <100kVpass <100kVpass <100kVpass <100kVpass <100kVAAAAA


Cavo schermato

Cavi di controllo schermati PDS

Armadio con segregazione

Controllo e display

Cavi motore schermati

Alimentazione a bassa tensione

Punto di misura

Messa a terra comune

SCARICO PER EMISSIONI

Contattore fusibile commutazione in ingresso

Trasformatore di sfasamento (se integrato)

Raddrizzatori Inverter Induttanza di uscita (ferritica)

Messa a terra HF a 360˚

FILTRO RFI

In questo caso il raddrizzatore a 12 impulsi costituisce un sistemaIT, privo di messa a terra per la presenza di un avvolgimentodelta e pertanto tutti i filtri sulla linea devono essere collocati incorrispondenza del primario del trasformatore di sfasamento.

L'esperienza dimostra che, in casi analoghi, con collegamentibrevi alle sbarre del bus, la schermatura di terra tra gli avvolgimentidel trasformatore non è idonea per l'attenuazione delle emissionicondotte nel primo ambiente. Pertanto, può essere necessarioinstallare un filtro RFI in corrispondenza del lato del primario deltrasformatore per assicurare la conformità EMC. Normalmente ilfiltro RFI non è necessario nel secondo ambiente.

Per dispositivi alimentati da un sistema IT, è possibile utilizzareuna procedura analoga. La presenza di un trasformatore disezionamento consente la messa a terra dell'azionamento el'utilizzo di un filtro idoneo, specifico per il primo ambiente.

Il punto di accoppiamento è caratterizzato da media tensione, edè possibile valutare il livello di emissioni in corrispondenza delsuccessivo punto di accoppiamento a bassa tensione nel sistema.Il livello delle emissioni deve corrispondere a quelli stabiliti per ciascunambiente. Per le definizioni, fare riferimento alla sezione Ambientid'installazione, nel capitolo 2.

Nota: TNota: TNota: TNota: TNota: Tutti i dispositivi interni devono essere chiusiutti i dispositivi interni devono essere chiusiutti i dispositivi interni devono essere chiusiutti i dispositivi interni devono essere chiusiutti i dispositivi interni devono essere chiusi

Figura 4-3 Sistema di convertitore a 12 impulsi alimentato a bassa tensione.Figura 4-3 Sistema di convertitore a 12 impulsi alimentato a bassa tensione.Figura 4-3 Sistema di convertitore a 12 impulsi alimentato a bassa tensione.Figura 4-3 Sistema di convertitore a 12 impulsi alimentato a bassa tensione.Figura 4-3 Sistema di convertitore a 12 impulsi alimentato a bassa tensione.

Esempi pratici

Esempio tipicoEsempio tipicoEsempio tipicoEsempio tipicoEsempio tipicodi azionamentodi azionamentodi azionamentodi azionamentodi azionamentoa 1a 1a 1a 1a 122222 impulsi impulsi impulsi impulsi impulsi



Cavo schermato

Alimentazione a bassa tensione

Punto di misura

Cavo di controllo schermati

Armadio con segregazioneControllo e display

PDS


SCARICO PER EMISSIONI





FILTRO RFI


Cavo schermato

Alimentazione a media o alta tensione Cavo di controllo schermati PDS

Punto di misuraArmadio con segregazione

Controllo e displayCavi motore schermati

SCARICO PER EMISSIONIMessa a terra comune




Figura 4-4 Sistema convertitore a 12 impulsi alimentato a bassa tensione (CDM,Figura 4-4 Sistema convertitore a 12 impulsi alimentato a bassa tensione (CDM,Figura 4-4 Sistema convertitore a 12 impulsi alimentato a bassa tensione (CDM,Figura 4-4 Sistema convertitore a 12 impulsi alimentato a bassa tensione (CDM,Figura 4-4 Sistema convertitore a 12 impulsi alimentato a bassa tensione (CDM,trasformatore e fusibile di commutazione sono dotati di alloggiamenti separati).trasformatore e fusibile di commutazione sono dotati di alloggiamenti separati).trasformatore e fusibile di commutazione sono dotati di alloggiamenti separati).trasformatore e fusibile di commutazione sono dotati di alloggiamenti separati).trasformatore e fusibile di commutazione sono dotati di alloggiamenti separati).

Figura 4-5 Sistema convertitore a 12 impulsi alimentato a media o alta tensione.Figura 4-5 Sistema convertitore a 12 impulsi alimentato a media o alta tensione.Figura 4-5 Sistema convertitore a 12 impulsi alimentato a media o alta tensione.Figura 4-5 Sistema convertitore a 12 impulsi alimentato a media o alta tensione.Figura 4-5 Sistema convertitore a 12 impulsi alimentato a media o alta tensione.

Esempi pratici



Cavo schermato

Armadio con segregazione

Scomparto 1 Scomparto 2 Scomparto 3 Scomparto n.

PDS

FILTRO RF


Controllo e display

Unità ingresso (fusibile di commutazione, contattore, ecc.)

Unità alimentazione (raddrizzatore)

Unità azionamento (inverter)

Unità azionamento (inverter)

Cavi controllo schermati


Esempio diEsempio diEsempio diEsempio diEsempio diazionamentoazionamentoazionamentoazionamentoazionamentomodularemodularemodularemodularemodularecomunecomunecomunecomunecomunealimentato inalimentato inalimentato inalimentato inalimentato inc.c.c.c.c.c.c.c.c.c.

In questo esempio viene illustrato un azionamento modularecomune del bus in c.c. alimentato da una rete dotata di messaa terra attraverso un filtro RFI.

L'armadio deve essere conforme EMC, in quanto i componentiinterni non lo sono. Gli ingressi dei cavi devono essere dotati dimessa a terra HF a 360°. L'armadio è dotato di messa a terraper scaricare tutte le emissioni.

Figura 4-6 Azionamento modulare comune alimentato dal bus in c.c. a bassa tensioneFigura 4-6 Azionamento modulare comune alimentato dal bus in c.c. a bassa tensioneFigura 4-6 Azionamento modulare comune alimentato dal bus in c.c. a bassa tensioneFigura 4-6 Azionamento modulare comune alimentato dal bus in c.c. a bassa tensioneFigura 4-6 Azionamento modulare comune alimentato dal bus in c.c. a bassa tensione

Esempi pratici


Capitolo 5 - BibliografiaCapitolo 5 - BibliografiaCapitolo 5 - BibliografiaCapitolo 5 - BibliografiaCapitolo 5 - Bibliografia

La presente guida fa riferimento a vari testi. Se ne consiglia lalettura quale supporto per la realizzazione di installazionicompatibili:

EN 61800-3, Adjustable Speed Electrical Power Drive Systems- punto 3, norma EMC con prove specifiche (pubblicata daCENELEC, Bruxelles, Belgio e dagli Enti normativi nazionali deipaesi membri UE).

Linee guida della Commissione sull'applicazione della Direttivadel Consiglio 89/336/EEC, pubblicata dalla Commissione EuropeaDGIII - Industria.

Interference Free Electronics di Dr. Sten Benda (pubblicato daABB Industry Ab, Västerås, Svezia)

Guida tecnica N. 2 - Direttive del Consiglio UE e azionamentielettrici a velocità variabile, codice 3BFE 61253980 RO125 REVB (pubblicata da ABB Industry Oy, Helsinki, Finlandia)

Grounding and cabling of the drive system, codice 3AFY61201998 (pubblicata da ABB Industry Oy, Helsinki, Finlandia)


Capitolo 6 - Indice analiticoCapitolo 6 - Indice analiticoCapitolo 6 - Indice analiticoCapitolo 6 - Indice analiticoCapitolo 6 - Indice analitico

AAAAAaccoppiamento incrociato 33Ambiente di installazione 3, 11,13, 34ambiente elettromagnetico 8Anello ferritico 15, 16, 26, 30, 31antenna 26apparato 11armadio 15, 16, 17, 19, 20, 21,22, 24, 26armadio 16, 24, 32armoniche 8avvolgimento delta 34Azionamenti a velocità variabile 5,6, 8, 16, 17, 22, 37Azionamento elettrico 1, 3, 6, 8,9, 11, 12, 13, 14, 16, 17, 28, 32,34, 37BBBBBBurst transitori veloci 8CCCCCcampo EM radiato 8canaline in plastica 26Cavo di controllo 16, 22, 24, 27,28Cavo schermato 26, 32CENELEC 9, 37Classe ambientale 11, 12cliente 13collegamento del controllo 22, 24,25Compatibilità elettromagnetica(EMC) 1, 3, 5, 6, 8, 9, 12, 13, 15,16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24,25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 34,37Componente 3, 5, 8, 9, 11, 16,17, 19componenti elettrici 8conduzione 8Contattore 5, 15, 17, 19, 26, 33convertitore 8, 19, 24, 26, 27, 33,34, 35convertitore di frequenza 8, 19,27, 32DDDDDDirettiva Bassa Tensione 5Direttiva Macchine 5Distribuzione 12, 13

Distribuzione con limitazioni 3, 12,13Distribuzione senza limitazioni 3,13disturbi da RF condotte 8disturbo elettromagnetico 9DOL 33doppino intrecciato 16, 22, 26, 27double shielded cable 27drive 1, 3, 5, 6, 8, 9, 12, 13, 15,16,17, 18, 19, 22, 26, 28, 29, 37EEEEEEEA 8elettronica di controllo 8emissione HF 8FFFFFfenomeni a bassa frequenza 8fenomeni ad alta frequenza 8Filtro RFI 15, 17, 18, 32, 33fornitori 13funzione diretta 16fusibile 5, 17, 26GGGGGGabbia di Faraday 16, 17, 19, 20,23, 24, 26, 27, 28, 32guarnizione di tenuta 16, 20, 21,24, 25, 27guarnizioni di tenutaconduttive 16, 20, 21,24, 27IIIIIIGBT 8Impedenza RF 26impulsi di tensione 8integratore di sistemi 5irraggiamento 8, 16MMMMMmarcatura CE 3, 5, 10, 11, 16microinterruzioni 8Modulo di azionamento completo(BDM) 8, 17, 19Modulo di azionamento completo(CDM) 8, 27motore 24NNNNNnucleo ferritico 33PPPPPpiastra di tenuta 23, 24, 25pressacavo 24pressacavo 22, 24


Primo ambiente 3, 12, 34prodotto a sé stante 11Produttore di pannelli 5, 6, 9Produttori OEM 5, 6, 9Punto di accoppiamento 34RRRRRraddrizzatore a 12 impulsi 34rete a bassa tensione 12, 17rete a media tensione 12rete di alimentazione 12, 13reti di distribuzione 11SSSSSscarica elettrostatica 8schermatura metallica 26Secondo ambiente 3, 11, 12Senza limitazioni 3, 12, 13serrafilo 24, 26Sistema IT 34squilibri 8TTTTTtrasformatore 12, 34trasformatore di sezionamento 34trasformatore di sfasamento 34UUUUUunità funzionale a sé stante 11utente 5, 9, 12, 13

Internet: [email protected]

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ABB Industria S.p.A.ABB Industria S.p.A.ABB Industria S.p.A.ABB Industria S.p.A.ABB Industria S.p.A.Viale Edison 5020099 Sesto S. Giovanni (Mi)Tel: 02 - 26 23 27 32Fax: 02 - 26 23 29 79

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Installazione e configurazione di un azionamento elettrico ... · Guida tecnica N.3 - Installazione e configurazione di un azionamento elettrico in conformità alla normativa EMC