Comprensione dei tipi e delle funzioni dei quadri

Punti chiave

• I quadri sono molto importanti per la sicurezza elettrica. Aiuta a controllare e proteggere il flusso di elettricità. Ciò impedisce i danni in caso di guasti.

• I più utilizzati sono i quadri a bassa tensione. È molto importante per le case e le aziende. Gestisce sistemi con tensione inferiore a 1.000 volt.

• Mantenere i quadri in buone condizioni è molto importante. Controllarlo spesso aiuta a individuare tempestivamente i problemi. Ciò mantiene le cose al sicuro e funzionano bene.

• Scegliere il giusto mezzo isolante è molto importante. Aria, petrolio, gas e vuoto hanno tutti usi speciali. Ognuno funziona meglio in luoghi diversi.

• Sapere come viene utilizzato il quadro ti aiuta a scegliere il tipo giusto. Pensa alla tensione, allo spazio e all'ambiente quando scegli il quadro.

Panoramica dei quadri

Cos'è il quadro elettrico

I quadri aiutano a mantenere gli impianti elettrici sicuri e funzionanti. È composto da dispositivi come interruttori automatici, fusibili e interruttori. Questi lavorano insieme per controllare e proteggere l'elettricità. Puoi trovare i quadri nei pannelli di controllo. Questi pannelli aiutano a gestire l'energia nelle case, nelle scuole e nelle aziende. I quadri a bassa tensione sono utilizzati soprattutto negli edifici commerciali. Funziona in sistemi con meno di 1000 volt. Questo tipo protegge da cortocircuiti e sovraccarichi. È importante per l'uso quotidiano.

I quadri sono disponibili in molte forme e dimensioni. Lo si vede nei piccoli pannelli di controllo e nei grandi armadi nelle fabbriche. Aiuta a mantenere l'attrezzatura sicura e la potenza stabile. Il quadro separa le parti rotte dal resto del sistema. In questo modo tutto funziona senza intoppi.

Funzioni negli impianti elettrici

I quadri svolgono molti lavori importanti nei sistemi elettrici. Controlla il modo in cui la potenza si muove e mantiene le apparecchiature al sicuro. Il quadro controlla e misura l'elettricità. Questo ti aiuta a trovare i problemi in anticipo. Rende il tuo sistema di alimentazione più affidabile e stabile. I nuovi quadri possono automatizzare e rendere il tuo sistema di alimentazione più intelligente.

Ecco alcuni modi in cui il quadro aiuta:

• Mantiene l'elettricità in funzione, quindi ci sono meno tempi di inattività.

• Trova e separa rapidamente i guasti, arrestando grandi interruzioni.

• Fa funzionare meglio le cose con il monitoraggio e il controllo intelligenti.

• Gestisce e protegge l'energia, mantenendo le reti stabili.

• Elimina i problemi e mantiene l'alimentazione.

• Trova velocemente i difetti e li separa, così le altre parti funzionano.

• Controlli regolari rilevano tempestivamente i problemi e impediscono i guasti delle apparecchiature.

• Arresta i danni separando i guasti e mantenendo l'alimentazione accesa.

• Consente di eseguire la manutenzione isolando parti della rete.

• I nuovi quadri con monitoraggio remoto fanno funzionare meglio le cose.

Suggerimento: il controllo dei quadri spesso aiuta a evitare sorprese e mantiene le cose al sicuro.

Le caratteristiche e i vantaggi dei quadri li vedi ogni giorno. Mantiene il tuo sistema di alimentazione sicuro, stabile e funzionante.

Livelli di tensione nei quadri

Il quadro ha tre livelli di tensione principali. Ogni livello ha il proprio lavoro nei sistemi di potere. Li vedi nelle case, nelle aziende, nelle fabbriche e nelle reti elettriche. Il livello di tensione indica dove utilizzare il quadro e come protegge il sistema.

Quadri di bassa tensione

I quadri a bassa tensione sono destinati a luoghi con meno di 1.000 volt. Protegge case, uffici, scuole e piccole fabbriche. Mantiene luci, computer e macchine al sicuro dai problemi. Lo trovi nei pannelli di controllo e nelle schede.

I quadri a bassa tensione aiutano a gestire l'energia in molti luoghi. Ecco alcuni modi in cui viene utilizzato:

I moderni quadri di comando a bassa tensione consentono di risparmiare energia e denaro. Puoi controllare quanta energia consumi e individuare tempestivamente i problemi. Ecco alcuni modi in cui ti aiuta a utilizzare meno energia:

• Controlli il consumo energetico con funzioni speciali.

• Guardi la qualità dell'energia, come il fattore di potenza e la distorsione.

• Sprechi meno energia, risparmiando fino al 18% ogni anno.

Suggerimento: i quadri intelligenti possono aiutarti a pagare meno per l'energia e a mantenere le tue apparecchiature al sicuro.

Quadri di media tensione

I quadri di media tensione funzionano con tensioni comprese tra 1.000 e 35.000 volt. Lo vedi nelle fabbriche, nei grandi edifici e nelle centrali elettriche. Aiuta a controllare e proteggere carichi elettrici più grandi. Ne hai bisogno dove il consumo di energia è elevato.

Settori come l'energia rinnovabile, le fabbriche e gli edifici cittadini utilizzano quadri di media tensione. Lo si vede anche nelle città in rapida crescita, soprattutto nei luoghi dell’Asia-Pacifico come Cina e India. Queste aree necessitano di un potere costante per la crescita.

I quadri di media tensione vi mantengono al sicuro con robusti gradini di sicurezza:

• Indossi indumenti protettivi per stare al sicuro.

• Stai lontano dalle apparecchiature sotto tensione.

• Le scaffalature remote consentono di utilizzare i quadri da molto lontano.

• Mettere a terra l'attrezzatura prima di toccarla.

• Tratti tutte le apparecchiature ad alta tensione come sotto tensione finché non le controlli.

Nota: seguire sempre le norme di sicurezza quando si utilizzano quadri di media tensione.

Quadri ad alta tensione

I quadri ad alta tensione sono per più di 35.000 volt. Muove molta elettricità su lunghe distanze. Lo trovi nelle reti elettriche e nelle reti nazionali. Aiuta a spostare l’energia dagli impianti alle città e alle fabbriche.

I quadri ad alta tensione devono affrontare sfide difficili. Affronti il ​​maltempo, le regole rigide e hai bisogno di un addestramento speciale. I sistemi moderni utilizzano relè intelligenti e necessitano di lavoratori qualificati.

I quadri ad alta tensione migliorano il funzionamento della rete. Ecco come aiuta:

• Controlli bene il flusso di elettricità.

• Connetti l'energia rinnovabile alla rete.

• Utilizzi controlli intelligenti per fermare le interruzioni e risparmiare denaro.

• L'intelligenza artificiale aiuta a bilanciare i carichi e a fermare i sovraccarichi.

• Trovi i problemi velocemente e mantieni la rete stabile.

Callout: I quadri ad alta tensione mantengono la rete elettrica forte e pronta per il futuro.

I quadri a ogni livello di tensione proteggono il sistema e mantengono l'alimentazione accesa. Scegli il tipo giusto in base alle tue esigenze, alla sicurezza e alle dimensioni della rete.

Mezzi isolanti nei quadri

I quadri utilizzano materiali speciali per mantenere l'elettricità sicura. Questi sono chiamati mezzi isolanti. Scegli quello giusto per dove usi il quadro. Ci sono quattro tipi principali. Sono quadri isolati in aria, quadri isolati in olio, quadri isolati in gas e quadri isolati sotto vuoto. Ogni tipo ha punti positivi e negativi.

Quadro isolato in aria

I quadri isolati in aria utilizzano l'aria per mantenere separate le parti. Vedi questo tipo in campagna o in periferia. Funziona meglio dove il clima non è troppo rigido. L’aria pulita e secca è un buon isolante.

Ecco una tabella che mostra i principali vantaggi e svantaggi:

I quadri isolati in aria costano meno e sono facili da riparare. È anche meglio per l'ambiente perché l'aria non inquina. Ma occupa più spazio rispetto ad altri tipi. È necessario controllarlo spesso, soprattutto se il tempo cambia molto.

Suggerimento: i quadri isolati in aria sono i migliori dove l'aria è pulita e il tempo è stabile.

Quadri isolati in olio

I quadri isolati in olio utilizzano l'olio per impedire la fuoriuscita di elettricità. Lo trovi nelle vecchie centrali elettriche e nelle grandi fabbriche. L'olio aiuta a fermare le scintille e mantiene le cose fresche.

È necessario prestare attenzione alle perdite con i quadri isolati in olio. Le fuoriuscite di petrolio possono danneggiare il suolo e l’acqua. Se il petrolio finisce nei fiumi, può danneggiare i pesci e le piante. L'olio vecchio può prendere fuoco se non curato. In luoghi umidi, i quadri isolati in olio possono avere problemi. L'acqua può causare ruggine e causare la rottura dell'apparecchiatura.

• Le perdite possono sporcare il suolo e l’acqua.

• Il petrolio rimane a lungo nell’ambiente e può danneggiare gli animali.

• Il vecchio olio con PCB è molto pericoloso.

• L'aria umida può causare ruggine e polvere appiccicosa, che possono causare cortocircuiti.

Nota: controllare spesso i quadri isolati in olio per evitare perdite e mantenerli al sicuro.

Quadri isolati in gas

bassa tensione utilizzano gas speciali, come SF6, per mantenere le parti sicure. Lo vedi nelle città dove non c'è molto spazio. Oltre il 41% di questi sistemi si trova nelle sottostazioni cittadine, soprattutto nelle grandi città di Cina, India, Brasile ed Emirati Arabi Uniti. Queste unità utilizzano fino al 70% di spazio in meno rispetto ai quadri isolati in aria.

I quadri isolati in gas hanno molti vantaggi:

• Funziona bene in luoghi difficili perché il gas impedisce l'ingresso di sporco e acqua.

• Spendi meno tempo e denaro per ripararlo.

• Il gas rende il sistema sicuro ed affidabile.

• Puoi aggiungere più parti se hai bisogno di più potenza.

• Il gas SF6 offre un forte isolamento e blocca rapidamente le scintille.

Callout: I quadri isolati in gas sono intelligenti per le città e i luoghi in cui lo spazio è limitato.

Quadri isolati sotto vuoto

I quadri isolati sotto vuoto utilizzano il vuoto, o spazio vuoto, per impedire la fuoriuscita di elettricità. Lo usi sia in sistemi a bassa che ad alta tensione. È molto sicuro e dura a lungo.

Non è necessario riparare spesso i quadri isolati sotto vuoto. Ad esempio, i quadri con isolamento solido necessitano di controlli ogni 5-10 anni. Gli interruttori automatici in vuoto necessitano di controlli ogni 1–2 anni. Gli studi dimostrano che i quadri con isolamento solido presentano il 35% in meno di interruzioni dovute alla manutenzione rispetto ai vecchi tipi di vuoto. I quadri isolati sotto vuoto possono durare da 20 a 30 anni per la bassa tensione e oltre 40 anni per l'alta tensione.

I quadri isolati sotto vuoto sono una buona scelta se desideri qualcosa che duri e sia di facile manutenzione.

Suggerimento: scegli un quadro isolato sotto vuoto se desideri che duri a lungo e necessiti di poca manutenzione.

Ciascun tipo di quadro utilizza un mezzo isolante diverso. Scegli quello migliore pensando allo spazio, alla sicurezza, all'ambiente e alla frequenza con cui vuoi fare la manutenzione.

Applicazioni di quadri

Quadri interni

per interni si trovano all'interno di edifici come uffici e scuole. È piccolo, quindi si adatta a luoghi con poco spazio. L'edificio mantiene l'attrezzatura al sicuro dalla pioggia e dalla polvere. La luce del sole non gli fa male perché è in casa. Il quadro ha coperture in metallo o altri materiali. Queste coperture proteggono le parti e facilitano il fissaggio. Puoi controllare e riparare il sistema senza maltempo.

I quadri interni funzionano meglio in luoghi con temperatura costante. L'attrezzatura dura più a lungo perché rimane asciutta e fresca. Risparmia spazio e non hai bisogno di coperture aggiuntive per le intemperie.

Suggerimento: scegli i quadri per interni se desideri riparazioni facili e una maggiore durata delle tue apparecchiature.

Quadri esterni

I quadri da esterno sono posizionati all'esterno in prossimità di linee elettriche o sottostazioni. Lo usi quando non puoi mettere l'attrezzatura all'interno. È realizzato con materiali resistenti che resistono alla pioggia e al vento. L'attrezzatura necessita di protezione da cose come nebbia salina e inondazioni.

Il tempo può cambiare il funzionamento dei quadri esterni. La nebbia salina può arrugginire le parti metalliche. La ruggine può rompere l'isolamento e causare problemi. Il clima freddo e caldo può rompere le parti e far entrare acqua. Gli incendi e la luce solare possono danneggiare l'isolamento. L'allagamento può causare cortocircuiti.

Nota: verificare sempre che i quadri esterni non subiscano danni dovuti agli agenti atmosferici per mantenere sicuro il sistema di alimentazione.

Scegli i quadri da esterno quando devi proteggere reti di grandi dimensioni o non hai spazio all'interno. Pianifica ulteriori riparazioni e utilizza materiali resistenti per condizioni climatiche avverse.

Componenti chiave del quadro

I sistemi di manovra sono costituiti da molte parti importanti. Queste parti mantengono la tua rete elettrica sicura e funzionante. Ogni parte ha il suo lavoro. Dovresti sapere come funzionano queste parti insieme. Questo aiuta a proteggere la tua attrezzatura e previene gli incidenti.

Interruttori automatici

Gli interruttori automatici sono le principali protezioni di sicurezza nei quadri. Cercano problemi come cortocircuiti o troppa corrente. Quando trovano un problema, si aprono velocemente per interrompere l'elettricità. Ciò mantiene il tuo sistema sicuro e protegge le persone. Gli interruttori automatici utilizzano diversi modi per arrestare l'arco che si verifica quando interrompono correnti elevate. Alcuni raffreddano l'arco, altri lo dividono e altri lo fermano a corrente zero. Gli interruttori automatici sono presenti in quasi tutte le configurazioni dei quadri. Proteggono da molti tipi di guasti.

• Gli interruttori automatici rilevano problemi utilizzando calore o magneti.

• Si aprono rapidamente per evitare danni.

• I design speciali aiutano a spegnere gli archi pericolosi.

Relè di protezione

I relè sono come il cervello del tuo sistema di protezione. Controllano sempre cose come tensione, corrente e frequenza. Se i relè trovano qualcosa che non va, dicono agli interruttori automatici di scattare. Ciò impedisce al problema di diffondersi e mantiene le cose al sicuro. I relè devono funzionare velocemente ed essere precisi per una buona protezione.

1. I relè monitorano costantemente il tuo sistema.

2. Decidono quando agire e comunicano agli interruttori automatici.

3. Il lavoro di squadra veloce mantiene la tua rete sicura.

Contattori

I contattori aiutano a controllare l'alimentazione nei quadri. Accendono e spengono i circuiti durante i tempi normali, non durante i guasti. I contattori non rilevano problemi né interrompono gli archi come gli interruttori automatici. Utilizzi i contattori per avviare i motori o accendere le luci. Possono generare più scintille degli interruttori automatici, ma sono adatti per la commutazione regolare.

Sezionatori

I sezionatori o isolatori consentono di interrompere l'alimentazione in sicurezza. Li usi quando devi riparare o controllare l'attrezzatura. I sezionatori assicurano che l'elettricità non arrivi nell'area su cui stai lavorando. Ciò impedisce gli shock e mantiene i lavoratori al sicuro. È possibile aprire i sezionatori solo in assenza di corrente. Non interrompono i guasti ma assicurano che sia sicuro lavorare.

• I sezionatori interrompono l'alimentazione per riparazioni sicure.

• Mantengono l'attrezzatura sicura su cui lavorare.

Suggerimento: utilizzare sempre i sezionatori prima delle riparazioni per garantire la sicurezza di tutti.

I quadri utilizzano anche altri dispositivi di protezione come i fusibili. I fusibili proteggono da troppa corrente. Si sciolgono e interrompono il circuito se la corrente è troppo elevata. Trovi fusibili nei sistemi a bassa tensione, spesso con interruttori. Tutte queste parti insieme rendono il tuo quadro robusto e sicuro.

È necessario che tutte queste parti lavorino insieme per un sistema di quadri sicuro e di buona qualità.

Dovresti conoscere i tipi di quadri e cosa fanno. Ciò aiuta a mantenere i tuoi sistemi elettrici sicuri e funzionanti. Scegliere il quadro giusto elimina i problemi e mantiene l'energia in movimento. Pensa alla tensione, all'isolamento e a dove lo metterai. Le buone scelte ti aiutano a lungo. La tabella seguente mostra come il quadro aiuta:

Per i migliori risultati, chiedi a un esperto o scopri di più prima di decidere.

FAQ

Qual è il compito principale dei quadri?

I quadri proteggono il tuo impianto elettrico. Trova i guasti e interrompe rapidamente l'alimentazione. Ciò mantiene la tua attrezzatura al sicuro e previene incendi o blackout.

Come scegliere il quadro giusto per le vostre esigenze?

Guardi la tensione, lo spazio e dove lo utilizzerai. Pensa alla sicurezza, a quanta manutenzione desideri e se ne hai bisogno all'interno o all'esterno.

Perché sono necessari mezzi isolanti diversi nei quadri?

Diversi mezzi, come aria, petrolio, gas o vuoto, aiutano a impedire la fuoriuscita di elettricità. Ciascun tipo funziona meglio in determinati luoghi e condizioni.

È possibile utilizzare i quadri interni all'esterno?

No, non puoi. I quadri interni non sono dotati di protezione dalle intemperie. I quadri per esterni utilizzano materiali resistenti per resistere a pioggia, sole e polvere.