Centralino principale
La scheda di distribuzione principale (MSB) è un dispositivo a bassa tensione (LVD) completo. Contiene una serie di apparecchiature per fornire l'immissione, la misurazione e la distribuzione dell'elettricità. Inoltre, il quadro generale svolge le funzioni di controllo, gestione e protezione dei circuiti elettrici di partenza, di distribuzione o di gruppo, sia in edifici residenziali che in strutture pubbliche e industriali. L'energia elettrica viene fornita dalla sottostazione del trasformatore step-down agli ingressi del quadro.
L'equipaggiamento del quadro principale è costituito da blocchi funzionali posti in più quadri, collegati elettricamente o meccanicamente tra loro. Pertanto, lo scopo del centralino principale è l'introduzione, la ricezione e la distribuzione dell'energia elettrica tra le utenze del gruppo.
Il centralino principale serve a garantire:
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connessione di linee elettriche;
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fornitura di consumatori di elettricità;
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controllo e ripristino della qualità dell'alimentazione;
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protezione selettiva es. nei blocchi difettosi;
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protezione contro i sovraccarichi di corrente ed i cortocircuiti delle linee e dei dispositivi sia di ingresso che di distribuzione che compongono il quadro principale;
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ingresso automatico di riserva (ATS), unità di compensazione della potenza reattiva (UKRM);
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misurazione del consumo di energia elettrica nelle reti in corrente alternata (50 Hz, 380/220 V);
Il quadro principale dispone dei seguenti ingressi di alimentazione:
- ingressi principali — da cabine di trasformazione (TS)
- ingressi di backup - da sottostazioni di trasformazione, generatori a benzina, diesel o gas; a volte da pannelli solari e generatori eolici.
In modalità normale, i gruppi di utenti del quadro principale sono alimentati ciascuno dal proprio ingresso, di regola, da una cabina di trasformazione. Tuttavia, ogni gruppo di queste utenze può essere collegato a più ingressi di alimentazione di backup sul quadro principale se la propria alimentazione principale è disinserita. Tale connessione può essere effettuata manualmente o automaticamente tramite l'ATS.
Quando l'alimentazione viene ripristinata nel quadro principale, le sezioni vengono commutate da un ingresso non funzionante ad un altro funzionante che può essere anche sotto carico, questo è il cosiddetto ingresso di backup diviso. I gruppi di utenti possono anche passare dal proprio ingresso inattivo all'alimentazione di backup gratuita.
I quadri principali sono disponibili per correnti da 600 a 6000 ampere perché questi quadri di bassa tensione sono i più vicini ai trasformatori e alle fonti di alimentazione ad alta potenza. I loro agenti protettivi forniscono una protezione selettiva contro corto circuiti a queste condizioni.
Per diverse correnti nominali e condizioni operative, le schede principali hanno diverse dimensioni dell'alloggiamento:
- multipli di 450mm, 600mm, 800mm, 1000mm di larghezza;
- in profondità multipli di 450 mm, 600 mm, 800 mm, 1000 mm; altezza 1800 mm, 2000 mm, 2200 mm o 2400 mm.
Queste dimensioni sono le più convenienti per l'installazione. Tuttavia, per oggetti specifici, le dimensioni possono essere diverse. Esistono schede madri a singola e doppia faccia che consentono il servizio da uno o entrambi i lati.
I quadri e gli armadi principali sono suddivisi nelle seguenti cinque tipologie:
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Introduttivo. Contengono apparecchiature per l'introduzione, la misurazione e il controllo della qualità dell'energia elettrica;
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Introduzione con ATS. Contengono anche apparecchiature ATS.
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Distribuzione. Contengono quadri e possono contenere anche contatori, unità di controllo manuali, unità di controllo automatiche e altri gruppi e pannelli per le proprie esigenze.
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Quadri di comando per unità di potenza esterne;
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Pannelli unità di compensazione della potenza reattiva (UKRM).
I pannelli di controllo e monitoraggio del quadro principale, comprese le apparecchiature di controllo della qualità dell'alimentazione, le apparecchiature ausiliarie e di carico principale, i dispositivi di ricezione e trasmissione (e telemetria), possono essere separati fisicamente per ridurre le interferenze elettromagnetiche e funzionalmente separati per una facile manutenzione.
Le busbar sono un'altra importante parte funzionale della scheda principale. Si tratta di conduttori in rame con isolanti utilizzati per distribuire e commutare le correnti. Nei moderni quadri principali, le sbarre sono talvolta realizzate con apparecchiature di commutazione.Tali progetti consentono di commutare il quadro principale dal bus principale a quello di riserva in modo che la struttura possa essere sottoposta a manutenzione senza scollegare il quadro principale.