QUADRI ELETTRICI BT: NUOVE NORME CEI EN 61439

Due norme della serie CEI EN 61439 “Apparecchiature assiemate di protezione e di manovra per bassa tensione (quadri BT)”, la Parte 1: “Regole Generali” e la Parte 2: Quadri di potenza”, introducono sostanziali modifiche

La serie di norme per i quadri elettrici in bassa tensione è stata completamente ristrutturata introducendo modifiche sostanziali; la norma CEI EN 60439-1 (CEI 17-13/1) rappresentava sia una norma di prodotto per i quadri soggetti a prove di tipo (AS) e parzialmente soggetti a prove di tipo (ANS), sia forniva le regole generali di riferimento per i quadri trattati dalle successive parti della serie CEI EN 60439 (Condotti sbarre, quadri per persone non addestrate, quadri per cantiere, ecc.).

La nuova CEI EN 61439-1 è da utilizzarsi esclusivamente come Norma per “regole generali” e deve essere di riferimento alle successive Parti di prodotto della serie 61439.
La norma di prodotto che sostituisce la CEI EN 60439-1 è la CEI EN 61439-2.
Un’altra criticità della norma CEI 17-13/1 è che si prestava a una difficile interpretazione per le prove ed in particolare per la derivazione dei quadri ANS. Con l’approccio delle verifiche è stata eliminata la discriminante fra i quadri provati con prove di tipo (AS) e i quadri parzialmente provati con prove di tipo (ANS).
Non esistono, quindi, quadri di Serie A e quadri di Serie B.

A seguito dell’eliminazione dei quadri AS e ANS, sono state introdotte, nella nuova Norma, tre differenti tipi di verifiche; per ogni requisito si può scegliere tra:
– la verifica con prove;
– la verifica con calcoli;
– la verifica con la conformità alle regole di progetto.

La scelta al quadrista
E’ proprio questo il cambiamento più importante introdotto dalla nuova normativa: viene lasciata al costruttore o al quadrista la facoltà di scegliere, per ogni prova, un possibile metodo di verifica poiché sono alternativi ed hanno il medesimo livello di sicurezza.

Chiarimenti sul riscaldamento
Per quanto riguarda il problema del riscaldamento del quadro sono state chiarite le prescrizioni relative alla sovratemperatura e in particolare è stato trattato in maniera più dettagliata il fattore di contemporaneità per le prove. Infine, per la parte strutturale del quadro, sono state incorporate le prescrizioni derivate dalla Norma per gli involucri vuoti (CEI EN 62208); ne consegue che tutte le proprietà costruttive e dei materiali devono essere verificate.

La norma CEI EN 60439-1 (CEI 17-13/1) rimane valida sino al 2014, quando si prevede che tutte le parti seconde saranno allineate alla nuova 61439-1.

L’attuale struttura della norme della serie EN 60439
Le serie di norme Iec 60439 è suddivisa in 5 parti, e precisamente:
– Iec 60439-1: Apparecchiature assiemate di protezione e di manovra per bassa tensione (quadri bt) – Parte 1: Apparecchiature soggette a prove di tipo (AS) e apparecchiature parzialmente soggette a prove di tipo (Ans);
– Iec 60439-2: Apparecchiature assiemate di protezione e di manovra per bassa tensione (quadri elettrici per bassa tensione) – Parte 2: Prescrizioni particolari per i condotti sbarre;
– Iec 60439-3: Apparecchiature assiemate di protezione e di manovra per bassa tensione (quadri bt) – Parte 3: Prescrizioni particolari per apparecchiature assiemate di protezione e di manovra destinate ad essere installate in luoghi dove personale non addestrato ha accesso al loro uso – Quadri di distribuzione (Asd);
– Iec 60439-4: Apparecchiature assiemate di protezione e di manovra per bassa tensione (quadri bt) – Parte 4: Prescrizioni particolari per apparecchiature assiemate per cantiere (Asc);
– Iec 60439-5: Apparecchiature assiemate di protezione e di manovra per bassa tensione (quadri bt) – Parte 5: Prescrizioni particolari per apparecchiature di distribuzione in reti pubbliche.

La nuova serie di norme Iec 61439
Le nuova serie di norme Iec 61439 sarà completamente diversa come suddivisione rispetto alla serie EN 60439 in quanto saranno suddivise non più in 5 parti ma nelle 6 seguenti parti:
– Iec 61439-1: General rules;
– Iec 61439-2: Power switchgear and controlgear Assemblies (Psc-Assemblies);
– Iec 61439-3: Distribution boards (a sostituire la Iec 60439-3 relativa ai quadri Asd);
– Iec 61439-4: Assemblies for construction sites (a sostituire la Iec 60439-4 relativa ai quadri Asc);
– Iec 61439-5: Assemblies for power distribution (a sostituire la Iec 60439-5 e non solo);
– Iec 61439-6: Busbar trunking systems (a sostituire la Iec 60439-2)È poi prevista la pubblicazione di una parte 0 destinata a diventare una guida all’utilizzo con riferimento alla funzione d’uso del quadro elettrico e probabilmente saranno pubblicate altre parti relative ai piccoli quadretti di distribuzione.

Quali sono le principali novità che si profilano con questa nuova serie di norme?
Innanzi tutto ci sarà un completo rifacimento della serie di norme nei quali saranno abbandonati i concetti di quadri AS e Ans per sposare un’altra filosofia, alla quale i costruttori dovranno abituarsi rapidamente, basata su una parte 1 generale per tutte le tipologie di quadri e altre 5 parti specifiche per ciascuna tipologia di quadri; già dalle definizioni si ravvisa questo cambiamento dove l'”Assembley system” è definito come “gamma completa di componenti meccanici ed elettrici (involucri, sistemi a sbarre, unità funzionali, eccetera) come definite dal costruttore originale, i quali possono essere assemblati in accordo con le istruzioni del costruttore originale per produrre le varie apparecchiature”.
Nella definizioni sono riportate anche le definizioni di “Costruttore originale” definito come “organizzazione che ha effettuato la progettazione originale e la verifica collegata di una apparecchiatura in conformità con questo standard” e di “assemblatore” definito come “organizzazione che assume la responsabilità per l’assemblaggio completo”: dunque finalmente viene chiarito che il costruttore del quadro può essere differente da chi poi lo assembla secondo le istruzioni del costruttore originale e quindi vi sono differenti livelli di responsabilità.

Nell’ambito della parte 1 della EN 61439, che è sicuramente la parte più importante, vi sono poi numerosi cambiamenti concettuali ed in questa breve sintesi saranno solo accennati gli aspetti principali rimandando a dopo la pubblicazione della norma l’approfondimento della stessa.
Si segnalano nuovi obblighi per i costruttori circa le misure da prendere per quanto riguarda la compatibilità elettromagnetica associata all’istallazione, al funzionamento e alla manutenzione dell’apparecchiatura; in particolare se un’apparecchiatura costruita in modo specifico per l’ambiente A ai sensi Emc deve essere usata nell’ambiente B, per questa deve essere allora inclusa nelle istruzioni di funzionamento l’avvertenza “Questo è un prodotto previsto per l’ambiente A. In un ambiente domestico questo prodotto può generare interferenze a radiofrequenza, in questo caso l’utilizzatore deve prendere misure adeguate.”.

Uno dei più consistenti cambiamenti si prospetta nella sezione riservata alle verifiche dove, rispetto alle verifiche come intese nella attuale Iec 60439-1, saranno possibili tre metodologie equivalenti tra loro di verifica delle apparecchiature, ossia:
– verifiche mediante prove;
– verifiche mediante calcoli;
– verifiche mediante regole di progetto.
Queste metodologie equivalenti potranno essere scelte per quanto applicabile al caso specifico, come risulta dalla tabella D.1 dell’allegato D della norma Iec 61439-1 di seguito riportata in figura 2.

Grosse novità soprattutto, anche grazie all’insistenza dell’Italia, per quanto concerne le verifiche relative all’aumento della temperatura (sovratemperatura); queste potranno essere eseguite mediante una delle seguenti possibilità:
a) test con passaggio di corrente;
b) derivazione (da un progetto provato) di varianti similari;
c) calcolo.

La scelta del metodo più appropriato ricade sotto la responsabilità del costruttore dell’apparecchiatura.
Fra tante novità inserite nella nuova Iec 61439-1 rimane invece più che mai aperto il problema del conflitto tra la norma Iec 60204-1 e la norma 61439-1.
Il problema della sovrapposizione tra le due norme si è arguito fin dalla pubblicazione nel marzo 2005 dell’emendamento 1 alla norma Iec 60439-1 il quale ha aggiunto allo scopo della quarta edizione della norma pubblicata nel 2000 la seguente frase “La presente norma si applica anche alle apparecchiature assiemate progettate per l’equipaggiamento elettrico delle macchine. Tuttavia, quando applicabile, devono essere soddisfatte le prescrizioni aggiuntive della Iec 60204-1.”, in contrapposizione a quanto indicato nella norma Iec 60204-1:2006 la quale all’art. 4.2.2 cita che “L’equipaggiamento elettrico della macchina deve soddisfare le prescrizioni di sicurezza identificate dalla valutazione del rischio della macchina. In funzione della macchina, dell’uso previsto, e del suo equipaggiamento elettrico, il progettista può scegliere parti di quest’ultimo conformi con la EN 60439-1 e, secondo necessità, alle altre parti relative della serie Iec 60439 (vedere anche Allegato F)”.
La futura norma Iec 61439-1 confermerà che nel suo campo di applicazione, salvo improbabili cambiamenti, è incluso anche il “progetto per equipaggiamenti elettrici delle macchine” precisando anche che “Prescrizioni supplementari per apparecchiature che formano parte della macchina sono coperte dalla serie di norme Iec 60204”: in altri termini viene mantenuta sostanzialmente la posizione assunta nella attuale norma Iec 60439-1.
Indipendentemente dalla diatriba circa quale norma sia applicabile in via prioritaria ai quadri di comando e controllo dell’equipaggiamento elettrico delle macchine (anche se indubbiamente la norma Iec 60240-1 contiene la maggior parte di prescrizioni pertinenti per l’applicazione specifica), resta il fatto che spesso nel testo delle due norme, pur citando argomenti identici, forniscono differenti prescrizioni (ad esempio nella parte di verifiche) e tali differenze disorientano gli operatori del mercato; per tale ragione, partendo da analisi sulle differenze delle due norme già focalizzate negli anni passati da un gruppo di lavoro del CT 44 del Cei, è in corso a livello internazionale una azione principalmente voluta dal comitato italiano CT44 (equipaggiamento elettrico delle macchine) per tentare di trovare il punto di incontro tra il comitato SC17D che si occupa dei quadri elettrici. L’esito di questo lavoro potrebbe sfociare in una delle seguenti strade:
– la produzione di un allegato comune nella norma Iec 60204-1 e nella Iec 61439-1 che evidenzi le differenze tra le due norme e ne indichi la soluzione caso per caso;
– la definizione delle risoluzioni delle contraddizioni e delle sovrapposizioni caso per caso per inserire poi in entrambe le norme la parte decisa di comune accordo in modo che tra le due non vi siano più incongruenze;
– la produzione di un nuovo standard comune sui quadri elettrici per macchina (soluzione poco probabile).
Se son rose fioriranno, sperando solo che un giorno si possa vedere questa fioritura dato che ormai è da molti anni che la si attende.