Da molti anni sono presenti sul mercato i motori elettrici a sicurezza aumentata o i motori elettrici antideflagranti con custodia di collegamento a sicurezza aumentata. Vediamo, attraverso alcuni esempi impiantistici, come avviene il collegamento dei motori elettrici Ex-db con cassetta di collegamento Ex-db alla linea elettrica.
di Andrea Battauz, R&D Manager di Cortem Group
Da molti anni sono presenti sul mercato i motori elettrici a sicurezza aumentata o i motori elettrici antideflagranti con custodia di collegamento a sicurezza aumentata che facilitano la connessione di queste apparecchiature alla linea elettrica. Questi motori molto comuni sono spesso scelti in fase di progettazione.
In questo articolo andremo ad approfondire il collegamento dei motori elettrici Ex-db con cassetta di collegamento Ex-db alla linea elettrica attraverso l’uso di accessori di collegamento elettrico, quali adattatori, raccordi di bloccaggio, pressacavi e flessibili.
A questo proposito daremo alcuni esempi di applicazione impiantistica, ricordando che la scelta di tali accessori, così come avviene per i cavi, è cura ed onere del progettista che deve applicare scrupolosamente quanto è previsto dalla IEC/EN 60079-14 in vigore1.
Nei siti classificati a rischio di presenza di atmosfere esplosive sono molto diffusi gli impianti con tubo protettivo metallico detto comunemente tubo conduit. All’interno di queste condutture sono posati solitamente cavi unipolari, come nella Figura 1 qui a fianco2.
Figura 2 : Esempio di connessione tra una macchina vibrante e un impianto a tubo
In figura 2, vediamo il collegamento di un motore con custodia di connessione antideflagrante. Al fine di evitare che un’eventuale esplosione all’interno dell’apparecchiatura antideflagrante si propaghi all’impianto è stato utilizzato un raccordo di bloccaggio3. Un altro elemento di collegamento importante è il raccordo a tre pezzi, definito anche bocchettone. Questo adattatore può essere usato per dare la giusta inclinazione al raccordo di bloccaggio, necessaria al versamento e al riempimento di resina al suo interno. Infine, il collegamento con l’impianto in condutture metalliche è realizzato con un flessibile che, pur mantenendo un’alta protezione meccanica, permette di diminuire la trasmissione delle vibrazioni prodotte dalla macchina in funzione. É buona regola evitare che eventuali vibrazioni prodotte dalla macchina vengano trasmesse ai tubi ed alle custodie dell’impianto quindi l’allacciamento alla macchina va eseguito con tubi flessibili ad anima metallica con caratteristiche meccaniche equivalenti a quelle dei tubi rigidi4.
Se l’impianto a cui collegare la macchina è con posa dei cavi a vista, l’ingresso nella custodia di collegamento con dei pressacavi va realizzato applicando il criterio di selezione dell’ultima edizione della EN 60079-14. La discriminante principale introdotta da questo criterio di selezione è la tipologia del cavo; infatti, il materiale di riempitivo solido5 tra i singoli conduttori di un cavo multipolare non deve far passare la fiamma in caso di esplosione ed, al contempo, deve deformarsi senza schiacciamento all’azione di pressione esercitata dal gommino del pressacavo. Quando un cavo non è dotato di queste caratteristiche, va giocoforza usato un pressacavo di tipo barriera. In questo dispositivo l’installatore, dopo avere eliminato guaine, schermi e riempitivo del cavo per un tratto, getta una resina bicomponente in una speciale boccola. Questa operazione sostituisce il materiale di riempitivo solido tra i singoli cavi unipolari con la resina eliminando gli interstizi.
Figura 3: Flow chart basato sulla EN 60079-14:2014-036
La figura 4 mostra il collegamento di una macchina vibrante mediante i pressacavi barriera. Quando, come in questo caso, il cavo ha una lunghezza inferiore ai 3m o non ha un materiale riempitivo come previsto dalla norma, l’uso del pressacavo barriera è previsto sia lato motore sia lato impianto.
Il cavo armato è spesso scelto nei tratti dove il cavo è esposto per una maggiore protezione da rischi meccanici.
Se invece il cavo è sufficientemente lungo (>3m) e soddisfa i requisiti della norma7può essere utilizzato un pressacavo con gommino. Anche in questo caso è consigliabile l’uso di un cavo armato per aumentare il livello di protezione meccanica del cavo8.
La figura 5 mostra il collegamento: se, dopo un tratto a vista, il cavo prosegue in tubo protettivo metallico il cavo si dice posato in tubo protettivo aperto.
Figura 4: Esempio di connessione di una macchina vibrante con pressacavo barriera
Figura 5: Esempio di connessione di una macchina vibrante con pressacavo con gommino
I motori completamente realizzati in esecuzione antideflagrante sono ancora molto usati e molto presenti negli impianti. Sono sempre più spesso affiancati da motori Ex-eb a sicurezza aumentata o da motori Ex-db, con una custodia con morsetti di collegamento a sicurezza aumentata in esecuzione Ex-eb. Nel prossimo articolo approfondiremo il collegamento della scatola di connessione del motore realizzata con modo di protezione Ex-eb.
Note e riferimenti bibliografici
1 - par. 10.6.2
2 - Vedasi “Il modo di protezione ‘Ex d’: condutture elettriche in tubo protettivo metallico (conduit)” – Cortem Group News 27/05/2022
3 - Il raccordo di bloccaggio divide concettualmente l’impianto in un lato apparecchiatura, dove vanno montati apparecchiature e/o componenti Ex, e un lato impianto dove sono richiesti accessori di linea coerenti alla EN 60079-14 ed alle legislazioni nazionali in merito, vedasi CEI 31-108 9.4.1
4 - Estratto della norma CEI 64-2, pag 86 6.1.01 (8) oggi sostituita dalla CEI EN 60079-14, in quest’ultima non vi sono prescrizioni a riguardo. Tuttavia, questo estratto risulta ancora di assoluto buon senso.
5 - CEI 31-108 Fig. 10.6-B
6 - Vedasi “Il modo di protezione 'Ex d': condutture elettriche in cavo e criterio di selezione dei pressa cavi” - Cortem Group News 28/09/2023
7 - EN 60079-14 9.3.2 (A) o meglio spiegati nella guida CEI 31-108 9.3.2 (A)
8 - Per la scelta del cavo armato rimandiamo alla lettura dell’articolo “Il modo di protezione ‘Ex d’: le condutture elettriche in cavo” - Cortem Group News 21/06/2022