Tra i problemi maggiori che interessano i quadri elettrici, c’è il controllo della temperatura, soprattutto in caso di sovratemperatura. La norma EN 61439-1:12-02 definisce il termine sovratemperatura come la differenza tra la temperatura interna all’armadio e quella dell’aria nell’ambiente di installazione.

 

Oltre a un obbligo previsto per legge, il controllo della temperatura è indispensabile se si vogliono evitare spiacevoli sorprese, tra cui un improvviso fermo impianto dell’azienda.

Sempre più spesso, le cause del malfunzionamento o del guasto alle apparecchiature elettriche ed elettroniche all’interno dei quadri sono infatti da attribuire a problemi termici, cioè temperature troppo basse/alte e fenomeni di condensa.

 

È necessario quindi mantenere delle condizioni termiche ideali per garantire il normale ciclo di vita di tutti i componenti elettronici o comunque estenderne il più possibile la durata, dato che i quadri elettrici sono diventati sempre più diffusi e più complessi.

 

L’innovazione tecnologica ha progressivamente introdotto prodotti basati sull’elettronica di potenza e sulla miniaturizzazione dei componenti, con la conseguente installazione di un numero maggiore di elementi, che rende ancor più indispensabile un controllo accurato della temperatura.

 

Lo spazio sempre più ridotto nel quale vengono disposti tali componenti rende particolarmente importante un adeguato bilanciamento termico e un’adeguata progettazione del quadro, tramite un posizionamento oculato delle apparecchiature al suo interno.

 

Dimensionamento termico

 

Ogni componente installato all’interno di un quadro elettrico è caratterizzato da una dissipazione termica. Per garantire una configurazione e un funzionamento ottimale dell’apparecchiatura questi valori non possono essere trascurati.

 

L’obiettivo di un corretto dimensionamento termico deve quindi essere quello di:

• evitare malfunzionamenti;
• estendere la vita utile dei componenti;
• ridurre i costi di installazione, dei processi produttivi e di manutenzione;
• garantire la continuità del servizio.

Per fare questo bisogna:

1. scegliere il contenitore con giusto grado di protezione IP e conoscere le condizioni ambientali dell’installazione;
2. conoscere la potenza dissipata dall’apparecchiature all’interno del quadro;
3. identificare la soluzione termica adeguata.

Il primo passo fondamentale, dunque, è l’analisi delle condizioni termiche, cioè l’analisi delle condizioni all’interno e all’esterno del quadro (tenendo presente, ad esempio, le condizioni metereologiche e l’inquinamento, se il quadro è montato all’esterno).

 

Analisi termiche

 

Quando si effettua un’analisi termica all’interno del quadro, occorre innanzitutto identificare i dispositivi più delicati, cioè i principali elementi da proteggere. È importante conoscere la temperatura massima e il livello di umidità critico di ciascun dispositivo.

 

La soluzione di gestione termica dovrà essere dimensionata in base alla temperatura critica dell’elemento più delicato. Normalmente la temperatura media non dovrebbe superare i 40°C, temperatura oltre la quale molti componenti subiscono un derating cioè un declassamento nelle proprie prestazioni per ogni grado in eccesso.

 

Per un’analisi termica all’esterno del quadro, invece, bisogna misurare la temperatura dell’aria e il livello di umidità (che serve a determinare se c’è la possibilità di presenza o meno di condensa all’interno del quadro).

 

Per garantire calcoli affidabili, la misurazione della temperatura esterna dovrebbe essere effettuata per un periodo significativo (non meno di 24h). Alla fine della misurazione si deve ottenere la temperatura media massima e la temperatura media minima.

 

Infine, è essenziale misurare e analizzare la qualità dell’aria, nell’area di installazione del quadro di comando. Anche una semplice ispezione potrebbe bastare per capire se l’ambiente di installazione può essere considerato difficile o ostile.

 

Controllo della temperatura

 

Queste informazioni, unitamente all’analisi delle condizioni dell’ambiente di installazione, ci aiutano a stabilire attraverso metodi di calcolo, le dimensioni dell’involucro, il raffreddamento e la ventilazione necessari a garantire la temperatura di lavoro ideale.

 

Generalmente i costruttori di soluzioni per la gestione termica dei quadri elettrici, oltre a offrire una panoramica completa delle soluzioni adatte a tale scopo, mettono a disposizione anche un software di calcolo dall’interfaccia grafica, semplice e intuitiva.

 

In pratica, inserendo i parametri di progetto, il software eseguirà automaticamente il calcolo della potenza necessaria per riscaldare o raffrescare un armadio elettrico, così da individuare la soluzione più idonea e correttamente dimensionata per la propria applicazione.

 

Inoltre, per le esigenze più specifiche e personalizzate, oltre a questi strumenti, è possibile avvalersi della competenza e professionalità del supporto tecnico, in grado di offrire una valida consulenza nella scelta di soluzioni più adatte alle diverse necessità applicative.

 

Il dimensionamento dei quadri elettrici è indispensabile sia per il corretto funzionamento dell’impianto, sia per garantire la sicurezza di tutti gli operatori; inoltre, è un modo per essere sempre certi di lavorare nelle migliori condizioni possibili.

 

Per questo è imperativo affidarsi a chi conosce bene i quadri elettrici e può garantirti un intervento approfondito e a regola d’arte.

 

Se per la tua azienda vuoi un quadro elettrico che ti garantisca massima affidabilità, flessibilità e performance, affidati a noi di Elettropiemme: abbiamo 50 anni di esperienza e abbiamo gestito progetti di ogni tipo, per questo conosciamo benissimo le esigenze delle aziende.

 

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