Protezione e controllo dei motori di media tensione: guida completa per gli ingegneri

La protezione e il controllo dei motori di media tensione si basano su sensori, relè, interruttori e contattori, tutti finalizzati a prevenire guasti catastrofici dei motori e dei sistemi con tensioni nominali comprese tra 1 kV e 35 kV. Una catena di protezione adeguatamente progettata è quindi necessaria per rilevare eventuali sovraccarichi, cortocircuiti, guasti a terra o squilibri di fase, ben prima che diventino gravi e inizino a danneggiare apparecchiature del valore di centinaia di migliaia di dollari.

Nelle miniere di rame in Cile, nel 2023, si è verificato un guasto a terra che ha attraversato l'avvolgimento dello statore, provocando poi un cortocircuito tra le fasi di una pompa per fanghi da 1,500 CV e 6.6 kV. Il motore era dotato di protezione termica da sovraccarico, come da prassi. Tuttavia, non era presente alcun relè di guasto a terra né protezione differenziale. Il costo della riparazione è stato di 85,000 dollari. Il fermo macchina è stato di 320,000 dollari in quattro giorni, con una perdita totale di oltre 400,000 dollari. La protezione che avrebbe potuto prevenire l'incidente, un relè multifunzione da 12,000 dollari, non era mai stata prevista nel progetto.

Come già sapete, i motori di media tensione rappresentano un investimento di capitale significativo e i guasti sono costosi. L'obiettivo è disporre di un sistema di protezione che valuti attentamente i rischi. Una pompa da 250 kW in un impianto di trattamento delle acque richiederà una protezione diversa rispetto a un compressore da 5 MW in una raffineria. Questa guida spiega nel dettaglio come prendere queste decisioni.

Per una base tecnica completa sugli azionamenti a frequenza variabile e sulla conversione di potenza, consultare il nostro Guida completa ai convertitori di frequenza ad alta tensione. Prima di selezionare l'avviamento e la protezione per il tuo motore MV, conferma di aver compreso Principi fondamentali degli inverter a media tensione in modo da poter interpretare correttamente le specifiche.

Punti chiave

• I guasti ai cuscinetti sono la causa del 51% dei guasti ai motori; una protezione adeguata riduce i fermi macchina imprevisti del 25% o più.
• Il mercato dei relè di protezione per motori di media tensione ha raggiunto 1.59 miliardi di dollari nel 2024 e sta crescendo a un tasso annuo composto del 7.2%.
• Il dispositivo ANSI 87M (differenziale) è essenziale per i motori >= 750 kW; il dispositivo 49 (termico) è richiesto per tutti
• I contattori a vuoto sono adatti per commutazioni frequenti; gli interruttori automatici sono adatti per la protezione dai guasti; molte applicazioni necessitano di entrambi
• I quadri di distribuzione dell'energia antiarco (Tipo 2B) riducono il rischio di lesioni da arco elettrico di circa il 95% rispetto ai modelli standard.
• I costi dei tempi di inattività industriale variano da $30,000to$Oltre 500,000 all'ora a seconda del settore

Che cos'è la protezione e il controllo dei motori a media tensione?

Definizione delle classi di tensione e potenza per i motori di media tensione

Nell'ambito delle norme IEC, la media tensione si estende da 1 kV a 35 kV; le norme ANSI, invece, la specificano da 2.4 kV a 69 kV. Alcune delle tensioni comuni dei motori di media tensione sono 2.3 kV, 3.3 kV, 4.16 kV, 6.6 kV, 6.9 kV, 11 kV e 13.8 kV. La potenza nominale sarà tipicamente compresa tra 200 kW e oltre 10,000 kW.

La configurazione di protezione e controllo per questi motori si basa su principi fondamentali diversi rispetto ai sistemi a bassa tensione (BT). I motori BT (inferiori a 1 kV) sono generalmente dotati di interruttori automatici scatolati e relè di sovraccarico termomagnetici. I motori MT, invece, richiedono relè di protezione specifici per il motore, contattori a vuoto o interruttori automatici, trasformatori di corrente e, nella maggior parte dei casi, protezione differenziale. Ciò dimostra che la posta in gioco è più alta, le correnti di guasto sono maggiori e il coordinamento della protezione può risultare più complesso.

La catena di protezione: dal sensore al relè all'interruttore al motore

Ogni sistema di protezione dei motori di media tensione segue la stessa catena. I trasformatori di corrente misurano la corrente di linea e la inviano a un relè di protezione. Il relè analizza la corrente confrontandola con soglie e curve temporali programmate. Se viene rilevato un guasto, il relè invia un segnale di intervento a un interruttore automatico o a un contattore a vuoto. Il dispositivo di commutazione si apre, scollegando il motore dall'alimentazione.

Ogni anello di questa catena deve essere dimensionato e coordinato correttamente. Un trasformatore di corrente con un rapporto errato si satura durante l'avviamento del motore e produce letture errate. Un relè con impostazioni inappropriate scatta alla normale corrente di spunto. Un interruttore che interviene troppo lentamente permette alla corrente di guasto di fluire abbastanza a lungo da distruggere il motore. Il sistema è forte solo quanto il suo anello più debole.

Perché i motori a media cilindrata necessitano di una protezione specializzata rispetto ai motori a bassa cilindrata

I motori in media tensione presentano tre problematiche che i sistemi in bassa tensione non hanno. In primo luogo, le correnti di guasto sono molto più elevate. Un sistema a 6.6 kV può produrre correnti di guasto di 20-50 kA. L'energia rilasciata in un guasto è proporzionale al quadrato della corrente. Un guasto che a 480 V causerebbe un intervento innocuo può distruggere le apparecchiature a 6.6 kV.

In secondo luogo, la corrente di spunto all'avviamento del motore è più elevata rispetto alle impostazioni di protezione. I motori di media potenza assorbono in genere una corrente da 5 a 7 volte superiore a quella a pieno carico durante l'avviamento. Il sistema di protezione deve essere in grado di distinguere tra questa normale corrente di spunto e un guasto reale. Ciò richiede relè sofisticati con modelli termici e curve tempo-corrente regolabili.

In terzo luogo, le conseguenze economiche del guasto sono di gran lunga maggiori. Un motore MV da 1,000 CV costa $100,000to$300,000 da sostituire. Il tempo di inattività in un impianto di processo continuo può costare $100,000to$500,000 all'ora. Una protezione adeguata non è una spesa. È un'assicurazione con un ritorno quantificabile.

Vuoi scoprire come cambiano i requisiti di protezione nei diversi settori? Sebbene questa guida tratti la protezione generale dei motori di media tensione, molti degli stessi principi si applicano anche all'avviamento dei motori per la generazione di energia e alla protezione delle pompe dell'olio e del gas.

Funzioni di protezione del motore e numeri di dispositivo ANSI

Dispositivo 49 — Protezione da sovraccarico termico

La protezione da sovraccarico termico è la protezione minima richiesta per ogni motore di media tensione. Il dispositivo 49 utilizza un modello termico matematico per stimare la temperatura dell'avvolgimento del motore in base alla corrente e al tempo. Il relè calcola il calore accumulato utilizzando un algoritmo I²t e interviene quando la capacità termica raggiunge una soglia preimpostata.

I moderni relè a microprocessore consentono di regolare le costanti di tempo termiche per adattarsi alle effettive caratteristiche termiche del motore. Le curve di classe 10, 20 e 30 definiscono la velocità di intervento del relè a sei volte la corrente di pieno carico. Un motore di pompa con elevata inerzia potrebbe utilizzare la classe 30. Un motore di ventilatore con bassa inerzia potrebbe utilizzare la classe 10.

L'impostazione fondamentale è la corrente a pieno carico, che deve corrispondere al valore nominale del motore riportato sulla targhetta. Un errore comune è quello di utilizzare la corrente di servizio del motore anziché la corrente effettiva a pieno carico. Ciò causa scatti intempestivi dei dispositivi di protezione quando il motore funziona a carico normale.

Dispositivo 50/51 — Sovracorrente istantanea e temporizzata

La protezione da sovracorrente protegge dai cortocircuiti e dai sovraccarichi eccessivi. Il dispositivo 50 garantisce l'intervento istantaneo in caso di guasti di elevata entità. Il dispositivo 51 garantisce l'intervento ritardato in caso di sovraccarichi di minore entità, seguendo una curva inversa al tempo.

Per i motori di media tensione, l'elemento 50 è in genere impostato al di sopra della corrente di spunto all'avviamento del motore per evitare scatti intempestivi. Un'impostazione comune è da 1.5 a 2 volte la corrente di rotore bloccato. L'elemento 51 è impostato appena al di sopra della corrente a pieno carico con una curva che consente l'avviamento ma interviene in caso di sovraccarico prolungato.

Il coordinamento con la protezione a monte è fondamentale. Il relè del motore deve intervenire prima dell'interruttore della linea di alimentazione per mantenere la selettività. Se l'interruttore della linea di alimentazione interviene per primo, tutti i motori collegati a quella linea perdono alimentazione, non solo quello guasto.

Dispositivo 46 — Sequenza negativa / Squilibrio di corrente

La protezione contro la sequenza negativa rileva lo squilibrio di fase, che causa un eccessivo riscaldamento del rotore del motore. Uno squilibrio di tensione di appena il 3.5% produce una corrente di sequenza negativa di circa il 25%, provocando il surriscaldamento e la conseguente rottura delle barre del rotore.

Il dispositivo 46 misura il rapporto tra la corrente di sequenza negativa e quella di sequenza positiva e interviene quando lo squilibrio supera una soglia preimpostata. Le impostazioni tipiche variano dal 15% al ​​25% di corrente di sequenza negativa con un ritardo di 5-10 secondi. Questa protezione è essenziale per i motori degli impianti con sistemi di alimentazione deboli o sbilanciati.

Dispositivo 51N — Protezione contro i guasti a terra

La protezione contro i guasti a terra rileva il cedimento dell'isolamento tra un avvolgimento di fase e la terra. Nei sistemi di media tensione con messa a terra tramite resistenza, le correnti di guasto a terra sono intenzionalmente limitate a 5-10 A. Ciò previene danni alle apparecchiature, ma richiede un sistema di relè sensibile.

Il dispositivo 51N utilizza un trasformatore di corrente di sequenza zero (CT a finestra) o la connessione residua dei CT di fase per rilevare la corrente di terra. Le impostazioni tipiche sono comprese tra il 10% e il 20% della corrente nominale della resistenza di terra, con un ritardo temporale da 0.5 a 2 secondi. Talvolta viene utilizzata la protezione istantanea contro i guasti a terra (50N), ma questa può causare scatti intempestivi dovuti al funzionamento degli scaricatori di sovratensione.

Per i motori con potenza nominale pari o superiore a 750 kW, o per i motori collegati a sistemi non messi a terra, la protezione contro i guasti a terra è essenziale. Senza di essa, un guasto a terra può svilupparsi inosservato fino a trasformarsi in un guasto fase-fase con conseguenze catastrofiche.

Dispositivo 87M — Protezione differenziale del motore

La protezione differenziale confronta la corrente in ingresso al motore con la corrente in uscita. In condizioni normali, queste correnti sono uguali. In caso di guasto interno, le correnti divergono e il relè interviene istantaneamente.

Il dispositivo 87M è raccomandato per tutti i motori con potenza nominale pari o superiore a 750 kW, per i motori di processo critici e per i motori installati su sistemi non messi a terra o con messa a terra ad alta resistenza. Rileva guasti fase-fase, guasti spira-spira e alcuni guasti a terra con una sensibilità di gran lunga superiore rispetto ai relè di sovracorrente.

Il sistema richiede sei trasformatori di corrente (tre sull'interruttore, tre sul neutro del motore) o un singolo trasformatore di corrente a finestra per l'autobilanciamento differenziale. Le impostazioni tipiche sono comprese tra il 10% e il 20% della corrente a pieno carico del motore, senza alcun ritardo intenzionale. La protezione è rapida, sensibile e indipendente dalla corrente di spunto all'avvio.

Per scenari applicativi accurati e metodi di configurazione standardizzati della protezione differenziale del motore (87M), (vedere il nostro Guida alle specifiche per la protezione professionale del differenziale motore).

Dispositivi 37, 27/59 e 38/49RTD — Protezioni aggiuntive

Oltre alle funzioni principali, diverse protezioni aggiuntive migliorano l'affidabilità del motore. Il dispositivo 37 (sottocorrente) rileva la cavitazione della pompa, la rottura degli alberi o la perdita di carico. I dispositivi 27 (sottotensione) e 59 (sovratensione) proteggono da condizioni di tensione dannose. Il dispositivo 38/49RTD monitora direttamente le temperature dei cuscinetti e dello statore tramite termoresistenze integrate.

Per motori con potenza nominale pari o superiore a 250 kW, si raccomanda vivamente il monitoraggio della temperatura tramite termoresistenze (RTD). La misurazione diretta della temperatura è più precisa rispetto alla stima tramite modello termico, soprattutto per motori con profili di carico variabili o temperature ambiente elevate.

Per metodi di analisi completi e elementi essenziali della ricerca ingegneristica sul lavoro di coordinamento della protezione dei motori, (vedere il nostro Guida di studio sul coordinamento della protezione dei motori industriali).

Progettazione del centro di controllo motori di media tensione (MCC)

Componenti e architettura del quadro di controllo numerico MV MCC

A motore a media tensione Il centro di controllo è un insieme di sezioni di quadri elettrici preassemblate in fabbrica che ospitano avviatori per motori, relè di protezione, strumenti di misurazione e alimentazione di controllo. Ogni sezione contiene un interruttore di sezionamento, un interruttore automatico o dei fusibili, un contattore a vuoto, un relè di protezione, trasformatori di corrente e un trasformatore di alimentazione di controllo.

L'interruttore di isolamento fornisce una conferma visiva dell'isolamento per la manutenzione. L'interruttore automatico o i fusibili forniscono la protezione contro i cortocircuiti. Il contattore a vuoto gestisce le normali operazioni di commutazione. Il relè di protezione monitora lo stato del motore e avvia gli interventi di protezione. I trasformatori di misura forniscono segnali di corrente e tensione scalati al relè e agli strumenti di misura.

I quadri di controllo motori di media tensione (MV MCC) sono generalmente costruiti secondo gli standard NEMA con tensioni nominali da 2.4 kV a 7.2 kV. Le correnti nominali variano da 200 A a 4,000 A. Gli avviatori basati su contattori a vuoto gestiscono in genere motori fino a 3,800 kW a 6.6 kV, a seconda del produttore e del progetto.

Configurazioni con accesso senza appuntamento vs. configurazioni senza accesso senza appuntamento

I quadri di controllo motori (MCC) con accesso pedonale includono un corridoio interno che consente ai tecnici di accedere alle apparecchiature dall'interno del quadro. Ciò semplifica la manutenzione e riduce la necessità di spazio di accesso posteriore. I quadri con accesso pedonale sono comuni nei grandi impianti industriali dove lo spazio è disponibile.

I quadri di controllo motori (MCC) non accessibili a piedi richiedono l'accesso sia dalla parte anteriore che da quella posteriore per la manutenzione. Occupano meno spazio a terra, ma necessitano di maggiore spazio libero dietro le file. I modelli non accessibili a piedi sono preferibili quando lo spazio è limitato o quando l'MCC è installato a ridosso di una parete.

La scelta dipende dallo spazio disponibile, dalla filosofia di manutenzione e dai requisiti di sicurezza. Le strutture con accesso pedonale migliorano l'accessibilità ma aumentano i costi di circa il 15-20%. Per gli impianti che necessitano di frequenti interventi di manutenzione, il costo aggiuntivo è spesso giustificato.

Costruzione resistente all'arco elettrico e valutazioni di sicurezza

I quadri di controllo motori (MCC) resistenti all'arco elettrico sono progettati per contenere la pressione e l'energia di un arco interno, convogliando i gas caldi in modo sicuro lontano dal personale. I quadri di controllo motori standard non offrono tale protezione. Un arco interno in un quadro di controllo motori standard produce un'energia incidente che può superare i 40 cal/cm², sufficiente a causare ustioni mortali.

La norma ANSI C37.20.7 definisce tre tipi di accessibilità. Il tipo 1 fornisce protezione solo nella parte anteriore. Il tipo 2 estende la protezione alla parte anteriore, laterale e posteriore. Il tipo 2B aggiunge protezione tra i compartimenti, garantendo che un arco elettrico in un avviatore non si propaghi alle unità adiacenti.

I quadri elettrici di distribuzione resistenti all'arco elettrico riducono il rischio di infortuni di circa il 95% rispetto ai modelli standard. Il costo aggiuntivo è del 25-40% rispetto ai quadri elettrici standard. Per gli impianti con un elevato rischio di esposizione del personale, l'investimento è giustificato dalla sola sicurezza. Dopo l'installazione di quadri elettrici resistenti all'arco elettrico, è comune riscontrare una riduzione dei premi assicurativi del 10-20%.

Durante una manutenzione ordinaria, una raffineria europea ha subito un arco elettrico in un quadro di controllo motorio di media tensione (MV MCC) standard. L'energia incidente ha superato le 40 cal/cm². Due tecnici hanno riportato gravi ustioni che hanno richiesto mesi di convalescenza. L'impianto ha sostituito tutti i quadri di controllo motorio di media tensione con modelli di tipo 2B resistenti all'arco elettrico. Nei successivi otto anni di attività non si sono verificati altri incidenti.

Tipologie NEMA e valutazioni ambientali

NEMA definisce le tipologie di contenitori in base alla protezione ambientale. Il tipo 1 è per uso interno generico. Il tipo 12 offre protezione da polvere e gocciolamento per ambienti industriali. Il tipo 3R offre protezione dalla pioggia esterna. Il tipo 4X offre resistenza al lavaggio e alla corrosione per impianti chimici.

Per i quadri di controllo motori di media tensione (MTC), il tipo 12 è il minimo richiesto per le applicazioni industriali. Polvere e umidità sono le cause principali di guasto dell'isolamento nelle apparecchiature di media tensione. Un relè di protezione motore in un ambiente polveroso può non intervenire perché la contaminazione impedisce il corretto funzionamento dei contatti di uscita.

Nelle applicazioni petrolchimiche e minerarie, potrebbero essere necessari involucri antideflagranti o a tenuta stagna. Per i requisiti relativi alle aree a rischio di esplosione, consultare la nostra guida sui comandi motore antideflagranti. Questi ambienti richiedono involucri specializzati che vanno oltre le classificazioni standard NEMA.

Metodi di avviamento dei motori a media tensione

Limitazioni di avvio diretto (DOL)

L'avviamento diretto (DOL) collega il motore direttamente all'alimentazione a piena tensione. Il motore assorbe una corrente da 5 a 7 volte superiore a quella a pieno carico e produce una coppia di avviamento pari a 1.5-2 volte la coppia a pieno carico. L'avviamento diretto è semplice, affidabile ed economico, ma non è adatto a tutte le applicazioni.

La corrente di spunto provoca cali di tensione che possono disturbare altre apparecchiature sullo stesso bus. Un motore da 1,000 CV che si avvia su un sistema debole può abbassare la tensione del 15-20%, causando la disattivazione dei contattori, guasti agli azionamenti e il riavvio dei sistemi di controllo. La protezione diretta dalla sovratensione (DOL) è generalmente limitata ai motori inferiori a 500 kW o ai sistemi con una forte capacità di alimentazione.

Un altro problema è rappresentato dagli shock meccanici. L'improvvisa applicazione di coppia crea forti sollecitazioni in giunti, ingranaggi e apparecchiature azionate. I nastri trasportatori possono slittare. Gli alberi delle pompe possono torcersi. Le ventole possono vibrare. Il sistema DOL non è adatto ad applicazioni in cui è necessario ridurre al minimo le sollecitazioni meccaniche.

Avviatori graduali: integrazione tra controllo della coppia e protezione

Gli avviatori statici di media tensione (MT) riducono la corrente e la coppia di spunto controllando la tensione applicata al motore. In genere, un avviatore statico di MT limita la corrente di spunto a 3-4 volte la corrente a pieno carico, con una rampa di coppia controllata. Ciò elimina in definitiva cali di tensione e shock meccanici.

I moderni avviatori statici per media tensione integrano funzioni di protezione del motore, tra cui la protezione elettronica da sovraccarico, da blocco del rotore, da squilibrio di corrente e da guasti a terra. L'integrazione di tutte queste protezioni in un unico sistema semplifica ulteriormente l'intero impianto, riducendo al minimo il numero di componenti esterni. Tuttavia, la protezione dell'avviatore statico deve essere coordinata con gli interruttori a monte.

Gli avviatori statici MT sono disponibili per tensioni da 2.3 kV a 15 kV e potenze nominali da 200 a 10,000 kW. Alcune applicazioni comuni di questo prodotto si trovano in pompe, ventilatori, compressori e nastri trasportatori, dove l'avviamento statico migliora l'efficienza e quando la velocità del sistema non varia necessariamente.

Per la corrispondenza dettagliata dei parametri e la selezione dell'applicazione industriale degli avviatori statici di media tensione, (vedere il nostro Guida alla selezione degli avviatori statici a media tensione).

Avviamento con inverter per motori sincroni di grandi dimensioni

Gli azionamenti a frequenza variabile offrono il metodo di avviamento più controllato. L'azionamento avvia il motore a frequenza e tensione ridotte, per poi aumentarle gradualmente fino ai valori nominali. La corrente di avviamento è in genere limitata a 1-1.5 volte la corrente a pieno carico. La coppia di avviamento è completamente controllabile.

Per i motori sincroni di grandi dimensioni, l'avviamento tramite variatore di frequenza (VFD) è spesso l'unico metodo pratico. I motori sincroni non possono avviarsi direttamente dalla rete senza accorgimenti specifici. Un VFD porta il motore alla velocità sincrona, applica l'eccitazione e si sincronizza con la rete in modo trasparente.

Il compromesso è tra costo e complessità. Un VFD per un motore da 5,000 kW può costare $500,000to$1,000,000. Il sistema di protezione deve inoltre tenere conto delle armoniche, della tensione di modo comune e delle correnti dei cuscinetti generate dall'azionamento.

Avviamento a tensione ridotta (autotrasformatore e reattore)

Gli avviatori con autotrasformatore e reattore riducono la tensione di avviamento inserendo un'impedenza tra l'alimentazione e il motore. Gli avviatori con autotrasformatore offrono impostazioni di riduzione del 50%, 65% o 80%. Gli avviatori con reattore offrono una riduzione percentuale fissa.

Questi metodi sono più semplici ed economici rispetto agli avviatori statici o agli inverter. Tuttavia, offrono un controllo inferiore e in genere richiedono una transizione alla piena tensione che crea una seconda corrente di spunto. Nelle nuove installazioni vengono gradualmente sostituiti dagli avviatori statici.

Tabella di selezione del metodo di avvio

Metodo di partenza	Corrente di partenza	Coppia di avviamento	Costo	Ideale per
DOL	5-7x FLC	1.5-2x FLT	Basso	Motori piccoli, sistemi potenti
Reattore/Auto	3-5x FLC	0.5-1x FLT	Basso-medio	Ristrutturazioni economiche
Partenza morbida	3-4x FLC	0.5-1x FLT	Medio	Pompe, ventilatori, compressori
VFD	1-1.5x FLC	Completamente controllabile	Alto	Motori di grandi dimensioni, sincroni, a velocità variabile

Per diverse tecnologie di avviamento di motori a media tensione e schemi di selezione delle applicazioni in loco, (vedere il nostro Guida applicativa ai metodi di avviamento dei motori MV).

Contattori a vuoto vs. interruttori automatici per il controllo dei motori

Contattore a vuoto: commutazioni frequenti e lunga durata

I contattori a vuoto utilizzano bombole a vuoto sigillate per interrompere la corrente. Il vuoto garantisce un'eccellente rigidità dielettrica e un'efficace estinzione dell'arco elettrico. I contattori a vuoto possono eseguire centinaia di migliaia di operazioni senza necessità di manutenzione. Questo li rende ideali per motori che si avviano e si arrestano frequentemente.

Le correnti nominali tipiche variano da 200 A a 1,200 A in corrente continua a tensioni fino a 7.2 kV. Le correnti nominali di cortocircuito sono limitate, in genere da 8 a 12 kA. I contattori a vuoto non possono interrompere correnti di guasto elevate. Per la protezione dai cortocircuiti si affidano a fusibili o interruttori a monte.

I contattori a vuoto sono lo standard per i quadri di comando motori (MCC) di media tensione, dove i motori si avviano e si arrestano più volte al giorno. Pompe negli impianti di trattamento delle acque, ventilatori nei sistemi HVAC e compressori negli impianti industriali sono applicazioni tipiche. La lunga durata meccanica riduce i costi di manutenzione e sostituzione durante l'intero ciclo di vita dell'apparecchiatura.

Hai bisogno di aiuto per selezionare la tecnologia di avviamento giusta per il tuo MCC? Consulta la nostra guida su avviatori per motori a contattore a vuoto per un quadro di selezione completo.

Interruttore automatico: protezione dai guasti e selettività

Gli interruttori automatici svolgono sia la funzione di commutazione normale che quella di interruzione in caso di guasto. I moderni interruttori automatici a vuoto possono interrompere correnti di guasto da 25 a 50 kA. Offrono caratteristiche di intervento regolabili e possono essere ripristinati dopo un guasto senza necessità di sostituzione.

Per i motori che funzionano ininterrottamente e si arrestano raramente, un interruttore automatico può risultare più economico di una combinazione contattore-fusibile. Gli interruttori offrono inoltre una maggiore selettività nei sistemi di distribuzione complessi. Le unità di sgancio elettroniche consentono un coordinamento preciso con le protezioni a monte e a valle.

Il compromesso riguarda la durata meccanica. Un interruttore automatico a vuoto è progettato per funzionare da 10,000 a 30,000 cicli. Per un motore che si avvia una volta al giorno, ciò si traduce in una durata di servizio da 27 a 82 anni. Per un motore che si avvia 20 volte al giorno, l'interruttore dura solo da 1.4 a 4 anni.

Coordinamento fusibili-contattori

Quando si utilizzano contattori a vuoto, i fusibili devono interrompere i cortocircuiti prima che il contattore entri in funzione. Se il contattore tenta di aprirsi in presenza di un cortocircuito, i contatti potrebbero saldarsi o i tubi potrebbero rompersi. Fusibili scelti correttamente garantiscono che l'interruzione avvenga prima dell'attivazione del contattore.

In caso di cortocircuito, si utilizza un coordinamento di Tipo 2, tipicamente impiegato in applicazioni gravose per garantire che il contattore e il relè non vengano interrotti dagli effetti dannosi dei cortocircuiti. Al contrario, il coordinamento di Tipo 1 tollera un certo grado di danneggiamento. Il Tipo 2 è preferibile in applicazioni critiche e nella lavorazione dei materiali, dove è necessaria una rapida operatività.

Quando ciascun approccio ha senso

La maggior parte degli acquirenti presume che i contattori a vuoto siano sempre la scelta giusta per il controllo dei motori di media tensione. In realtà, la decisione dipende dalla frequenza di commutazione, dal servizio di gestione dei guasti e dalla filosofia di manutenzione.

È preferibile utilizzare contattori a vuoto quando il motore si avvia e si arresta frequentemente, quando la durata meccanica è una priorità e quando i fusibili o gli interruttori a monte forniscono un'adeguata protezione contro i cortocircuiti. I contattori sono inoltre da preferire quando è richiesto il coordinamento di tipo 2 e i costi di sostituzione devono essere ridotti al minimo.

Gli interruttori automatici sono da preferire quando il motore funziona ininterrottamente, quando il carico di guasto è elevato e quando la selettività con la protezione a monte è fondamentale. Gli interruttori automatici sono inoltre da preferire quando la sostituzione dei fusibili non è praticabile o quando è richiesto il coordinamento elettronico dell'intervento.

La tabella seguente riassume il confronto.

Fattore	Contattore a vuoto + fusibile	Interruttore
Vita meccanica	100,000-500,000 operazioni	10,000-30,000 operazioni
Servizio di cortocircuito	Limitato (dipendente dal fusibile)	Alta (25-50 kA)
Manutenzione	Molto basso	Basso-moderato
Coordinazione	Basato su fusibile	Unità di sgancio elettronica
Ripristino dopo il guasto	Sostituire il fusibile	Ripristinare l'interruttore
Costo	Abbassare	Più elevato
Ideale per	Avviamento frequente	Servizio continuo, guasto elevato

Coordinamento della protezione dei motori di media tensione

Principi di coordinamento relè-interruttore-fusibile

Il coordinamento delle protezioni garantisce che il dispositivo più vicino al guasto intervenga per primo, isolando solo l'apparecchiatura guasta. Per un motore di media tensione, ciò significa che il relè del motore deve intervenire prima dell'interruttore di alimentazione, il quale a sua volta deve intervenire prima dell'interruttore principale.

Il coordinamento viene analizzato mediante curve tempo-corrente. Ogni dispositivo di protezione ha una curva caratteristica che mostra il tempo di intervento in funzione della corrente. Le curve vengono tracciate sullo stesso grafico. Per un corretto coordinamento, la curva del relè motore deve trovarsi al di sotto e a sinistra della curva dell'interruttore di linea a tutti i livelli di corrente.

Un errore comune è impostare la sovracorrente istantanea del motore troppo vicina alla corrente di spunto all'avviamento. Se l'impostazione è 1.5 volte la corrente a rotore bloccato, ma la corrente di spunto effettiva è 1.6 volte, il relè scatta ad ogni avviamento. L'impostazione deve tenere conto della variabilità del motore e dell'alimentazione.

Requisiti di coordinamento di tipo 2

Il coordinamento di tipo 2 richiede che non si verifichino danni al contattore o al relè di sovraccarico durante un guasto da cortocircuito. Interviene solo il fusibile o l'interruttore. Una volta eliminato il guasto, il contattore può riprendere a funzionare senza necessità di riparazione o sostituzione.

Per ottenere il coordinamento di tipo 2 è necessaria un'attenta selezione del fusibile. Il fusibile deve eliminare il guasto entro il tempo di tenuta del contattore. Ciò viene verificato mediante prove o confrontando l'energia di passaggio del contattore (I2t) con l'energia totale di eliminazione I2t del fusibile. Se I2t del fusibile è inferiore a I2t di tenuta del contattore, si ottiene il coordinamento di tipo 2.

Per i motori di processo critici, il coordinamento di tipo 2 è essenziale. Una pompa in un sistema di raffreddamento ad acqua non può attendere la sostituzione del contattore. Il sistema di protezione deve eliminare il guasto e consentire il riavvio immediato una volta risolto il problema.

Compromessi tra selettività e sensibilità

Selettività e sensibilità sono spesso in conflitto. Un relè ad alta sensibilità rileva rapidamente piccoli guasti, ma può intervenire anche in presenza di normali disturbi. Un relè selettivo, d'altro canto, si coordina bene con i dispositivi a monte, ma può consentire alla corrente di guasto di fluire più a lungo.

L'ingegnere deve trovare un equilibrio tra queste priorità. Per un motore critico, la sensibilità potrebbe avere la priorità. Per un motore non critico in un sistema strettamente coordinato, la selettività potrebbe essere più importante. Non esiste una risposta universale. Il giusto equilibrio dipende dalla criticità del processo, dalla capacità di fornitura e dalla possibilità di manutenzione.

Errori comuni nella coordinazione e come evitarli

La maggior parte dei problemi di protezione dei motori di media tensione è causata da tre errori di coordinamento.

Innanzitutto, tralasciamo il tempo di accelerazione del motore. Un motore di pompa con elevata inerzia può impiegare 15 secondi per raggiungere la velocità massima. Il modello termico del relè deve consentire questa accelerazione senza intervenire. Se la costante di tempo termica è impostata su un valore troppo breve, il relè interviene durante l'avvio normale.

In secondo luogo, rapporti di trasformazione dei trasformatori di corrente (CT) non corrispondenti. Un trasformatore di corrente 1,000/5 che alimenta un relè impostato per 500/5 produce letture pari alla metà della corrente effettiva. Il relè non rileva mai condizioni di sovraccarico e non interviene. I rapporti di trasformazione dei trasformatori di corrente devono corrispondere esattamente alle impostazioni del relè.

In terzo luogo, trascurare il coordinamento dei guasti a terra. Nei sistemi con messa a terra resistiva, la corrente di guasto a terra è bassa. Il relè di guasto a terra del motore deve essere più sensibile del relè di guasto a terra della linea di alimentazione. Se il relè della linea di alimentazione è più sensibile, farà scattare l'intero circuito di alimentazione per un singolo guasto al motore.

Esempio pratico: motore della pompa da 1,000 CV, 6.6 kV

Si consideri un motore per pompa da 1,000 CV, 6.6 kV con corrente a pieno carico di 78 A. Il sistema di protezione comprende un relè multifunzione, trasformatori di corrente 100/5, un contattore per vuoto e fusibili.

Sovraccarico termico (Dispositivo 49): Impostato a 78 A con curva di classe 20. La costante di tempo termica è impostata a 20 minuti per adattarsi alla capacità termica del motore.

Sovracorrente (Dispositivo 50/51): L'elemento 50 è tarato a 550 A (7 volte la corrente di cortocircuito), al di sopra della corrente di rotore bloccato pari a 6 volte la corrente di cortocircuito. L'elemento 51 è tarato a 85 A con una curva molto inversa, che consente l'avviamento ma interrompe l'alimentazione in caso di sovraccarico prolungato.

Guasto a terra (dispositivo 51N): Il sistema è messo a terra tramite resistenza con una corrente di guasto a terra di 10 A. Il relè è impostato su un primario di 2 A con un ritardo di 0.5 secondi, garantendo un rilevamento sensibile senza scatti intempestivi.

Differenziale (Dispositivo 87M): Sei trasformatori di corrente (CT) forniscono la misurazione della corrente differenziale di circolazione. L'impostazione è di 8 A (10% della corrente nominale) senza ritardo intenzionale. Ciò consente di rilevare guasti interni in millisecondi.

Verifica del coordinamento: Le curve di intervento del relè del motore devono essere coordinate con la protezione della linea di alimentazione a monte. Alla massima corrente di guasto, il relè del motore interviene in 50 ms. L'interruttore della linea di alimentazione interviene in 200 ms. La selettività è mantenuta.

Controllo del motore resistente all'arco elettrico e all'arco elettrico

Categorie di rischio di arco elettrico nei quadri di controllo motori di media tensione

L'arco elettrico è un'esplosione elettrica causata da un guasto tra conduttori sotto tensione. Nelle apparecchiature di media tensione, l'arco elettrico produce temperature di 20,000 °C, pressioni superiori a 200 psi e livelli sonori superiori a 140 dB. L'energia incidente si misura in calorie per centimetro quadrato (cal/cm²). Un valore superiore a 1.2 cal/cm² richiede l'utilizzo di dispositivi di protezione individuale (DPI) resistenti all'arco elettrico.

I circuiti di controllo di corrente a media tensione standard possono produrre un'energia incidente superiore a 40 cal/cm². A questo livello, anche le tute di protezione contro gli archi elettrici più pesanti offrono una protezione limitata. L'unica strategia efficace è prevenire l'arco o contenerlo.

Norme di progettazione anti-arco (IEC 62271-200, ANSI C37.20.7)

Le apparecchiature di commutazione resistenti all'arco elettrico contengono e disperdono l'energia dell'arco in modo sicuro. Le norme IEC 62271-200 e ANSI C37.20.7 definiscono le procedure di prova e i criteri di prestazione. L'apparecchiatura deve resistere a un guasto da arco interno standardizzato per una durata specificata, in genere da 0.5 a 1.0 secondi.

Il progetto prevede l'utilizzo di strutture rinforzate, sfiati di sovrapressione e sistemi di sbarre isolate. I canali di sovrapressione convogliano i gas caldi verso un luogo sicuro, in genere attraverso il tetto. Le sbarre isolate impediscono lo sviluppo di guasti tra le fasi.

Sistemi di sfiato e di scarico della pressione

La protezione dalla sovrapressione è fondamentale nella progettazione di quadri elettrici resistenti all'arco elettrico. Quando si sviluppa un arco elettrico, la pressione aumenta rapidamente. I quadri di comando e controllo motori (MCC) resistenti all'arco elettrico includono sportelli o canali di sfogo della pressione che si aprono a una pressione predeterminata, convogliando i gas lontano dal personale.

La ventilazione può avvenire attraverso la parte superiore del quadro di controllo motori (MCC) o tramite un plenum dedicato. La ventilazione superiore è più semplice ma richiede spazio libero sopra l'MCC. La ventilazione tramite plenum consente il collegamento di condotti a una parete esterna, riducendo i requisiti di spazio libero interno.

Il percorso di ventilazione deve essere progettato con cura. Se la ventilazione è ostruita o sottodimensionata, all'interno del quadro di controllo motori (MCC) si accumula pressione che può far saltare le porte. Questo trasforma un arco elettrico interno in un pericolo esterno.

Migliori pratiche per la sicurezza del personale

I quadri di controllo motori (MCC) resistenti all'arco elettrico migliorano la sicurezza, ma non eliminano completamente il rischio. Le corrette procedure di lavoro rimangono essenziali. Quando possibile, disattivare sempre l'alimentazione delle apparecchiature prima di eseguire interventi di manutenzione. Utilizzare i dispositivi di protezione individuale (DPI) appropriati quando è inevitabile lavorare sotto tensione. Mantenere uno spazio di lavoro libero da ostacoli in conformità con le norme NFPA 70E e IEEE 1584.

La scansione a infrarossi periodica rileva i collegamenti allentati prima che si trasformino in archi elettrici. Il monitoraggio delle scariche parziali identifica il degrado dell'isolamento nelle sue fasi iniziali. La manutenzione predittiva riduce la probabilità di eventi di arco elettrico del 60-80%.

Per gli standard industriali autorevoli, i punti di progettazione strutturale e le norme di sicurezza operativa dei centri di controllo motori resistenti all'arco elettrico, (vedere il nostro guida professionale MCC resistente all'arco elettrico).

Norme e conformità per la protezione dei motori di media potenza

Serie IEEE/ANSI C37 per la protezione dei motori

La norma IEEE C37.96 è la guida principale per la protezione dei motori. Tratta la selezione delle funzioni di protezione, le raccomandazioni di impostazione e i principi di coordinamento. La norma ANSI C37.20 definisce gli standard di costruzione degli apparecchi di manovra. La norma ANSI C37.20.7 si occupa specificamente degli apparecchi di manovra resistenti all'arco elettrico.

Per l'avviamento dei motori, la norma IEEE 399 (Brown Book) fornisce linee guida per la progettazione del sistema. La norma NEMA MG1 Parte 20 definisce gli standard di prestazione dei motori. La norma NEMA MG1 Parte 31 definisce i requisiti per i motori alimentati da inverter.

Norma IEC 62271 per apparecchiature di commutazione e quadri di comando motori (MCC).

La norma IEC 62271-200 definisce gli standard per le apparecchiature di manovra, inclusa la classificazione dei guasti da arco elettrico. Le classificazioni IAC (Internal Arc Classified) di AFLR (anteriore, laterale, posteriore) corrispondono all'accessibilità ANSI Tipo 2. La norma IEC 61869 definisce gli standard per i trasformatori di misura.

Per quanto riguarda l'efficienza dei motori, la norma IEC 60034-30 definisce le classi di efficienza (IE1, IE2, IE3, IE4). Molte giurisdizioni ora richiedono motori IE3 per le nuove installazioni. Il sistema di protezione deve essere compatibile con le caratteristiche dei motori ad alta efficienza, comprese le correnti di avviamento più elevate.

Norma IEC 61850 per la comunicazione tra sottostazioni elettriche.

I moderni relè di protezione digitali supportano lo standard IEC 61850 per la comunicazione con i sistemi SCADA e DCS. La messaggistica GOOSE consente la comunicazione peer-to-peer tra i relè a velocità inferiori a 4 millisecondi. Ciò permette la realizzazione di schemi di protezione distribuiti e la protezione delle sbarre collettrici.

Per la protezione dei motori di media tensione, la norma IEC 61850 consente il monitoraggio remoto dello stato dei relè, la registrazione dei guasti e la regolazione dei valori. I team di manutenzione possono diagnosticare i problemi senza doversi recare sul posto. Ciò riduce i tempi medi di riparazione e migliora la disponibilità dell'impianto.

Norme NEMA MG1 per i motori

La norma NEMA MG1 definisce le dimensioni, le caratteristiche prestazionali e gli standard di collaudo dei motori. Specifica i fattori di servizio, gli aumenti di temperatura e le caratteristiche di avviamento. Le impostazioni del relè di protezione devono tenere conto del motore caratteristiche effettive come definite in MG1.

Un aspetto fondamentale da considerare è la variazione della corrente di rotore bloccato per i motori a basso consumo energetico. NEC ha modificato le impostazioni di intervento magnetico da 13 a 17 volte la corrente a pieno carico per i motori a basso consumo energetico di tipo B. I relè di protezione devono essere impostati di conseguenza per evitare interventi intempestivi.

Requisiti di certificazione UL e CE

La norma UL 891 riguarda i quadri elettrici e i quadri di controllo motori (MCC) per il Nord America. La marcatura CE richiede la conformità alla Direttiva Bassa Tensione e alla Direttiva EMC. Per i mercati di esportazione, in Cina è richiesta la certificazione CCC.

Quando si specificano sistemi di protezione per motori di media tensione per progetti internazionali, è fondamentale verificare che tutti i componenti siano in possesso delle certificazioni richieste. Un relè con marcatura CE ma senza approvazione CCC non può essere utilizzato in Cina. Un contattore con certificazione UL ma senza certificazione IEC potrebbe non essere accettato in Europa.

 

Classi di efficienza motoria (IE2, IE3, IE4)

Le classi di efficienza internazionali definiscono gli standard minimi di efficienza. IE2 è il livello base. IE3 (efficienza premium) riduce le perdite del 10-15% rispetto a IE2. IE4 (efficienza super premium) riduce le perdite del 20-25%. Molti paesi ora impongono l'efficienza IE3 per i motori al di sopra di determinate potenze nominali.

I motori ad alta efficienza presentano caratteristiche elettriche diverse. La corrente di spunto è in genere più elevata. Il fattore di potenza può essere inferiore a carico parziale. Il relè di protezione deve essere programmato con i parametri corretti del motore per evitare interventi intempestivi.

Monitoraggio delle condizioni e integrazione con i dispositivi RTD

Il monitoraggio delle condizioni tiene traccia dello stato di salute del motore in tempo reale. I sensori di vibrazione rilevano il degrado e il disallineamento dei cuscinetti. I sensori di scarica parziale rilevano il cedimento dell'isolamento. L'analisi della firma di corrente rileva le crepe nelle barre del rotore.

Il monitoraggio della temperatura tramite termoresistenze (RTD) è il metodo di monitoraggio delle condizioni più comune. I sensori PT100 o PT1000, integrati negli avvolgimenti dello statore e nei cuscinetti, forniscono letture dirette della temperatura. Le impostazioni tipiche degli allarmi sono di 10-15 °C al di sotto del limite della classe di isolamento del motore. Le impostazioni di intervento sono di 5-10 °C al di sotto di tale limite.

Per motori con potenza nominale pari o superiore a 250 kW, si raccomanda vivamente il monitoraggio tramite termoresistenze (RTD). La misurazione diretta della temperatura è più precisa rispetto alla stima tramite modello termico, soprattutto per motori con profili di carico variabili.

ROI della manutenzione predittiva

La manutenzione predittiva, che consiste nel programmare gli interventi prima che i macchinari di un impianto raggiungano il loro limite e si guastino, prevede il comportamento delle condizioni operative tramite il monitoraggio delle stesse. Studi hanno dimostrato che il ritorno sull'investimento (ROI) per la manutenzione predittiva si aggira intorno al 545.5%. Secondo casi studio provenienti da diversi settori, la manutenzione preventiva ha permesso di ottenere un risparmio di 3-9 dollari sui costi di riparazione di base. Esistono inoltre moltissime soluzioni gratuite.

Per i motori di media tensione, la manutenzione predittiva prolunga la vita utile dei cuscinetti del 30-50% e riduce i fermi macchina non pianificati del 25% o più. La chiave è l'integrazione dei dati dei relè di protezione con i sistemi di gestione. I moderni relè digitali registrano gli eventi di guasto, gli avviamenti del motore e la cronologia termica. Tali dati rivelano nuove tendenze e indicano un potenziale rischio di guasto.

Un impianto di trattamento delle acque municipale ha recentemente installato un sistema di monitoraggio con termoresistenze (RTD) su tutte le pompe di media tensione. In due anni, il sistema ha individuato tempestivamente tre tendenze di degrado dei cuscinetti, consentendo di pianificarne la sostituzione durante le fermate programmate. L'impianto ha così evitato tre giorni di fermo non programmato, con un costo di quasi 180,000 dollari tra straordinari, riparazioni di emergenza e sanzioni normative.

Domande frequenti

Qual è la differenza tra il dispositivo 50G e il 51G per la protezione dai guasti a terra?

Offrendo l'intervento immediato in caso di guasto a terra dopo il suo rilevamento, il 50G è un meccanismo di risposta molto più rapido, mentre il 51G ha un ritardo di 0.5-2 secondi per impedire l'intervento in caso di guasti indesiderati, intervenendo invece in caso di guasti a terra solidi. Nei sistemi con messa a terra resistiva, il 51G è generalmente la scelta preferita. Talvolta, il 50G viene utilizzato in sistemi con o senza messa a terra ad alta impedenza quando è fondamentale un rapido intervento.

Quando devo specificare la protezione differenziale (87M) per un motore?

Si consiglia un sistema di protezione differenziale per tutte le macchine con potenza nominale pari o superiore a 750 kW. È essenziale nei seguenti casi: per i motori utilizzati in processi critici, il cui guasto causerebbe perdite di produzione significative; per i motori su sistemi non messi a terra o con messa a terra ad alta resistenza; e per i motori che richiedono costose operazioni di riavvolgimento. La segnalazione differenziale rileva guasti di fase interni, guasti tra spire o alcuni guasti a terra, con una sensibilità che i relè attuali non possiedono. Il costo della segnalazione o protezione differenziale varia da 5,000 a 15,000 dollari USA per motore, una cifra che rappresenta solo una frazione del costo potenziale della protezione.

Devo usare un contattore a vuoto o un interruttore automatico per la commutazione del motore?

Per i motori che vengono avviati e arrestati frequentemente, è opportuno utilizzare un contattore a vuoto. Esistono contattori adatti a motori con una durata di funzionamento da 100,000 a 500,000 operazioni meccaniche e una manutenzione minima. Per i motori che funzionano in modo continuo, operano in ambienti con elevato carico di cortocircuito o richiedono selettività con protezione a monte, è preferibile utilizzare gli interruttori automatici. In molti casi, si utilizzano entrambi: un interruttore automatico per la protezione dai guasti e un contattore a vuoto per la normale commutazione, progettato secondo il meccanismo di funzionamento di Tipo 2.

Quale classe di tensione è considerata media tensione per i motori?

Secondo gli standard IEC, la media tensione è definita come compresa tra 1 kV e 35 kV. Secondo gli standard ANSI/NEMA, è definita come compresa tra 2.4 kV e 69 kV. Le tensioni comuni dei motori di media tensione includono 2.3 kV, 3.3 kV, 4.16 kV, 6.6 kV, 6.9 kV, 11 kV e 13.8 kV. I motori con tensione nominale inferiore a 1 kV sono a bassa tensione. I motori con tensione superiore a 35 kV sono ad alta tensione e richiedono sistemi di protezione specializzati che vanno oltre l'ambito della protezione standard dei motori di media tensione.

Quanto costa un fermo motore imprevisto?

I costi variano notevolmente a seconda del settore. Le medie generali di produzione $125,000perhour.Oilandgasoperationsrangefrom$200,000 a $500,000perhour.Automotiveuomoufacturingcanreach$2.3 milioni all'ora. I processi batch farmaceutici perdono $100,000to$500,000 all'ora escluse le perdite di prodotto. Un'unica interruzione di quattro ore su una linea di generazione $20,000perhourtranslatesto$80,000 di mancati ricavi prima dei costi di riparazione. I guasti ai cuscinetti, che causano il 51% dei guasti ai motori, sono in gran parte prevenibili con un'adeguata protezione e manutenzione predittiva.

Che cos'è la coordinazione di tipo 2 nella protezione motoria?

Il coordinamento di tipo 2 richiede che non si verifichino danni al contattore o al relè di sovraccarico durante un cortocircuito. Interviene solo il fusibile o l'interruttore automatico. Una volta eliminato il guasto, il contattore può riprendere il normale funzionamento senza necessità di riparazione. Il coordinamento di tipo 1 consente danni minori al contattore, ma previene guasti catastrofici. Il tipo 2 è preferibile per applicazioni critiche in cui è essenziale un rapido ripristino. Il raggiungimento del tipo 2 richiede un'attenta selezione del fusibile per garantire che il fusibile elimini il guasto entro il tempo di tenuta del contattore.

Conclusione

La progettazione di sistemi di protezione e controllo per motori di media tensione richiede una visione d'insieme a livello di sistema, non la semplice scelta dei componenti. La catena di protezione, dai trasformatori di corrente ai relè, fino agli interruttori e ai contattori, deve essere progettata come un sistema integrato. Ogni anello della catena deve essere dimensionato correttamente, impostato in modo appropriato e coordinato con i dispositivi a monte e a valle.

La chiave è adeguare la protezione al rischio. Una pompa da 250 kW necessita di protezione da sovraccarico termico, sovracorrente e guasto a terra. Un compressore da 5,000 kW necessita di tutto ciò, oltre a protezione differenziale, monitoraggio della temperatura dei cuscinetti e apparecchiature di commutazione resistenti all'arco elettrico. Il costo di una protezione completa è una piccola frazione del costo del guasto che essa previene.

Shandong Electric produce apparecchiature di conversione e protezione di potenza per applicazioni industriali, minerarie, petrolifere e del gas, di generazione di energia e aeronautiche. Il nostro team di ingegneri supporta la progettazione di sistemi di protezione specifici per il progetto, dalla selezione del relè e dal calcolo delle impostazioni fino a Specifiche MCC e design resistente all'arco elettricoPer le applicazioni complesse con motori a media tensione, la progettazione personalizzata garantisce che il sistema di protezione corrisponda esattamente al codice di rete, alle specifiche del motore e ai requisiti di sicurezza.

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Per i criteri di selezione pratici e le specifiche di utilizzo ingegneristico degli interruttori automatici di protezione dei motori di media tensione, (vedere il nostro Guida alla selezione degli interruttori automatici di protezione per motori di media tensione).