I sistemi elettrici marini a bassa tensione richiedono un approccio dedicato alla valutazione della protezione contro le sovratensioni. A differenza delle installazioni standard negli edifici, i sistemi di bordo possono essere collegati all'alimentazione da terra, funzionare con generatori, includere percorsi di cavi lunghi e dipendere fortemente da apparecchiature di automazione e comunicazione.
Questa guida aiuta gli integratori elettrici marini, i fornitori dei cantieri navali, i costruttori di quadri di controllo e gli ingegneri di progetto a comprendere come valutare i requisiti di protezione contro le sovratensioni per i quadri a bassa tensione e i sistemi di controllo.
La selezione della protezione marina contro le sovratensioni dipende dal circuito protetto, dalla tensione del sistema, dalla configurazione di messa a terra, dal luogo di installazione, dalle condizioni ambientali e dai requisiti del progetto.
- I quadri principali BT richiedono la valutazione della protezione contro le sovratensioni in ingresso.
- I quadri di controllo possono richiedere una protezione separata per l'alimentazione ausiliaria e l'elettronica sensibile.
- I circuiti di comunicazione e dei sensori devono essere esaminati separatamente, poiché le interfacce di segnale hanno requisiti di protezione diversi.
- L'approvazione specifica per la nave, i requisiti di classificazione e le condizioni finali di installazione devono essere confermati per ogni progetto.
Architettura della protezione marina contro le sovratensioni per sistemi a bassa tensione, con indicazione dei tipici punti di valutazione degli SPD dal collegamento all'alimentazione da terra fino ai sistemi di controllo della nave.
Indice dei contenuti
Perché i sistemi marini a bassa tensione richiedono una valutazione della protezione contro le sovratensioni
I sistemi elettrici marini contengono molteplici punti di connessione attraverso i quali le sovratensioni transitorie possono entrare o influire sulle apparecchiature.
I punti di rischio tipici includono:
- Collegamento all'alimentazione da terra: l'infrastruttura elettrica esterna può introdurre disturbi nel sistema dell'imbarcazione.
- Operazioni di generazione e commutazione: gli eventi di commutazione elettrica possono creare condizioni transitorie.
- Collegamenti tramite cavi lunghi: i sistemi distribuiti possono aumentare l'esposizione ai disturbi indotti.
- Interfacce di controllo e comunicazione: le apparecchiature elettroniche sensibili possono richiedere una valutazione aggiuntiva.
Logica di selezione degli SPD marini: come gli ingegneri valutano il requisito di protezione
Passaggio 1: identificare il circuito protetto
La prima decisione non riguarda il modello SPD. Consiste nell'identificare ciò che deve essere protetto.
| Area del sistema | Attrezzatura tipica | Punto principale di valutazione |
|---|---|---|
| Sistema di alimentazione | Quadro elettrico BT, pannello di distribuzione | Sistema di tensione e configurazione della protezione dell'alimentazione |
| Sistema di controllo | Armadio PLC, apparecchiature di automazione | Alimentazione ausiliaria ed elettronica sensibile |
| Sistema di comunicazione | RS485, Ethernet, sensori | Protezione dell'interfaccia di segnale |
Passaggio 2: confermare i parametri elettrici
Prima di selezionare una configurazione SPD, gli ingegneri devono confermare:
- Tensione di sistema
- Applicazione AC o DC
- Frequenza, ove applicabile
- Configurazione di messa a terra
- Posizione di installazione
Fase 3: Confermare i requisiti del progetto e dell’ambiente marino
Le applicazioni marine spesso comportano requisiti di progetto aggiuntivi. La configurazione SPD finale può dipendere dalla progettazione della nave, dalle specifiche del cantiere navale, dai requisiti dell’integratore di sistema e dalle norme di classificazione applicabili.
Una raccomandazione SPD industriale generale non può essere applicata automaticamente a ogni progetto marino. La progettazione dell’impianto elettrico, l’ambiente di installazione e i requisiti di approvazione del progetto devono essere verificati prima della selezione finale.
Considerazioni sugli SPD marini per alimentazione, controllo e comunicazione
La selezione dell’SPD marino dipende dal fatto che il circuito sia utilizzato per la distribuzione dell’energia, il funzionamento dei sistemi di controllo o la comunicazione.
| Applicazione | Ambito della protezione | Significato dell'acquirente |
|---|---|---|
| Quadri di potenza BT | Coordinamento della protezione contro le sovratensioni in CA | Confermare la tensione del sistema e il luogo di installazione |
| Armadi di controllo | Protezione delle apparecchiature di automazione | Verificare l'alimentazione ausiliaria e i dispositivi collegati |
| Circuiti di comunicazione | Protezione dell'interfaccia di segnale | Confermare il tipo di cavo e il protocollo di comunicazione |
Considerazioni sulla protezione contro le sovratensioni dell'alimentazione da terra
Il collegamento alla rete di terra è una delle aree importanti da valutare poiché crea una connessione elettrica tra l'imbarcazione e l'infrastruttura esterna.
L'approccio alla protezione dipende dal design elettrico dell'imbarcazione, dalla disposizione del sistema di alimentazione e dai requisiti del progetto. La configurazione dell'SPD deve essere esaminata insieme all'intero sistema di distribuzione dell'energia.
Fattori dell'ambiente marino che influenzano l'applicazione degli SPD
Gli ambienti marini introducono condizioni aggiuntive che possono influenzare l'installazione delle apparecchiature e la progettazione della protezione.
- Esposizione alla nebbia salina
- Umidità elevata
- Variazione di temperatura
- Vibrazione meccanica
- Requisiti per l'involucro e il luogo di installazione
Considerazioni sugli SPD marini rispetto a quelli per installazioni terrestri
| Fattore | Applicazione navale | Applicazione tipica in edilizia |
|---|---|---|
| Ambiente | Nebbia salina, umidità, vibrazioni | Condizioni ambientali interne o esterne |
| Collegamento elettrico | Alimentazione da terra e generazione di bordo | Collegamento alla rete elettrica |
| Approvazione | Requisiti del progetto e dell'imbarcazione | Focalizzato sugli standard di installazione |
Cosa succede se la selezione dell'SPD marino è errata?
Assunzioni errate durante la selezione dell'SPD possono aumentare i rischi tecnici.
- Selezione errata della tensione: può ridurre le prestazioni attese o causare condizioni operative non idonee.
- Posizione di protezione errata: può lasciare esposte le apparecchiature a valle sensibili.
- Ignorare la protezione del segnale: può lasciare le interfacce di comunicazione e controllo prive di un'adeguata valutazione della protezione.
Per i costruttori di quadri marini e gli acquirenti OEM
I produttori di quadri di controllo navali e gli integratori elettrici solitamente necessitano di più di un semplice modello di prodotto. Richiedono una conferma tecnica per l'intera applicazione.
- Requisiti di installazione su guida DIN
- Configurazione dei terminali
- Requisiti di segnalazione remota
- Scheda tecnica e documentazione
- Requisiti per etichette e imballaggio OEM
- Processo di approvazione del campione
Prima di ordinare un SPD marino: lista di controllo per la conferma
- Tensione e frequenza di sistema
- Applicazione AC o DC
- Configurazione di messa a terra
- Tipo di circuito protetto
- Posizione di installazione
- Condizioni ambientali
- Standard richiesti o documenti di progetto
- Quantità e requisiti OEM
Flusso di lavoro per la selezione di SPD marini che illustra le informazioni tecniche necessarie prima della raccomandazione e della conferma del progetto.
LEEYEE può fornire assistenza nella revisione della configurazione degli SPD marini in base ai parametri di sistema, alle informazioni sul quadro e ai requisiti del progetto.
Richiedi una revisione della configurazione dell'SPD marinoDomande frequenti
I quadri marini a bassa tensione necessitano di protezione contro le sovratensioni?
I quadri marini a bassa tensione devono essere valutati per la protezione contro le sovratensioni in base all'impianto elettrico della nave, al metodo di connessione e ai requisiti del progetto.
È possibile utilizzare SPD industriali standard per applicazioni marine?
Non automaticamente. I progetti marini richiedono la conferma delle condizioni ambientali, dei requisiti di installazione e delle specifiche di progetto applicabili.
LEEYEE fornisce SPD approvati dagli enti di classificazione?
LEEYEE fornisce supporto alla selezione degli SPD e assistenza per la documentazione tecnica. I requisiti di approvazione degli enti di classificazione devono essere confermati in base allo specifico progetto della nave.
Quali informazioni devono essere fornite prima di selezionare un SPD marino?
Fornire la tensione di sistema, il tipo di circuito protetto, la posizione di installazione, la disposizione della messa a terra, le condizioni ambientali e i requisiti di progetto per la revisione tecnica.
