I motori elettrici richiedono una protezione affidabile contro sovraccarichi, cortocircuiti e condizioni operative anomale. Durante l'avviamento diretto, un motore può assorbire una corrente diverse volte superiore alla sua corrente nominale, in genere da 5 a 8 volte, a seconda della progettazione del motore e del metodo di avviamento. Il dispositivo di protezione deve essere in grado di sopportare questa corrente di avviamento temporanea, pur continuando a intervenire in caso di guasti reali.
Per le applicazioni di protezione dei motori, si utilizzano comunemente due soluzioni: la combinazione tradizionale di un interruttore automatico magnetotermico (MCB), un contattore e un relè termico di sovraccarico, oppure un interruttore automatico di protezione motore (MPCB) dedicato.
Questa guida illustra le differenze tra queste due soluzioni, i requisiti IEC e come selezionare il corretto MPCB per le applicazioni con motori.
Un avviatore motore tradizionale utilizza tre dispositivi separati per completare la protezione e il controllo del motore.
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L'interruttore automatico magnetotermico (MCB) fornisce protezione contro i cortocircuiti.
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Il relè termico di sovraccarico protegge il motore da sovracorrenti prolungate.
Il principale vantaggio di questo approccio è la flessibilità. Ogni componente svolge una funzione specifica, consentendo agli ingegneri di sostituire o regolare i singoli dispositivi al variare dei requisiti di sistema. Ad esempio, se la potenza nominale di un motore cambia, potrebbe essere necessario sostituire solo il relè di sovraccarico. È inoltre possibile gestire diverse tensioni di controllo selezionando una bobina di contattore adeguata.
Tuttavia, questa soluzione richiede più spazio nel quadro elettrico e un cablaggio più complesso. La presenza di più dispositivi aumenta i tempi di installazione e crea un maggior numero di punti di connessione che necessitano di ispezione e manutenzione.
Pertanto, la soluzione tradizionale composta da interruttore automatico magnetotermico, contattore e relè di sovraccarico viene spesso scelta per applicazioni in cui la flessibilità e le opzioni di controllo sono più importanti della compattezza del design.
Un interruttore automatico di protezione motore integra le principali funzioni di protezione necessarie per le applicazioni con motori in un unico dispositivo compatto. Combina protezione termica da sovraccarico regolabile, protezione magnetica da cortocircuito regolabile e capacità di commutazione manuale del motore.
Le serie di interruttori automatici KRIPAL UKS-M32 e UKS-M80 sono progettate per applicazioni con motori fino a 80 A, offrendo impostazioni di protezione regolabili e un'installazione compatta nei quadri di controllo motori.
Rispetto a un tradizionale avviatore motore combinato, un MPCB riduce il numero di componenti necessari e semplifica la progettazione del quadro elettrico. È particolarmente adatto per applicazioni in cui sono importanti il risparmio di spazio, la rapidità di installazione e la semplificazione del coordinamento delle protezioni.
Tuttavia, un interruttore automatico magnetotermico (MPCB) deve essere selezionato in base alla corrente nominale del motore. Poiché le funzioni di protezione sono integrate in un unico dispositivo, non è possibile sostituire un singolo componente qualora i requisiti del motore subiscano variazioni significative.
Va inoltre notato che un MPCB non sempre sostituisce un contattore. Per il funzionamento manuale di un motore, un MPCB può fornire una capacità di commutazione sufficiente. Tuttavia, le applicazioni che richiedono il controllo tramite PLC, l'integrazione con BMS o il funzionamento a distanza (avvio/arresto) di solito necessitano ancora di un contattore.

La differenza principale tra queste due soluzioni risiede nel livello di integrazione. Un avviatore tradizionale separa le funzioni di protezione e controllo in dispositivi diversi, mentre un MPCB (Machine Power Circuit Board) combina le principali funzioni di protezione in un'unica unità.
| Caratteristica | Interruttore automatico + Contattore + OLR | MPCB |
|---|---|---|
| Metodo di protezione | Componenti separati | Dispositivo integrato |
| Protezione da sovraccarico | Relè di sovraccarico termico | protezione termica regolabile |
| Protezione da cortocircuito | MCB | Protezione magnetica regolabile |
| Spazio del pannello | Maggiore | Più compatto |
| Complessità del cablaggio | Più elevato | Ridotto |
| Comando remoto del motore | Tramite contattore | Contattore necessario quando è richiesto il controllo automatico |
Entrambe le soluzioni sono tecnicamente idonee alla protezione del motore. La scelta corretta dipende dai requisiti di installazione, dai metodi di controllo del motore, dallo spazio disponibile e dalle aspettative in termini di manutenzione.
I sistemi di avviamento motore vengono generalmente valutati secondo la norma IEC 60947-4-1, che riguarda i contattori e gli avviatori motore. La norma definisce i requisiti di coordinamento tra i componenti dell'avviatore motore e i dispositivi di protezione contro i cortocircuiti.
Il coordinamento di tipo 1 significa che, dopo un cortocircuito, il guasto viene eliminato in sicurezza, ma alcuni componenti potrebbero danneggiarsi e richiedere la sostituzione. Questo approccio è accettabile quando i tempi di inattività e i costi di sostituzione sono gestibili.
Il coordinamento di tipo 2 offre un livello di protezione superiore. Dopo un cortocircuito, l'avviatore dovrebbe rimanere funzionante. È accettabile una certa saldatura dei contatti, ma questi devono essere separabili senza dover sostituire il dispositivo e non devono verificarsi danni significativi ad altri componenti.
Il coordinamento di tipo 2 è preferibile in molte applicazioni industriali perché riduce i tempi di inattività e migliora l'affidabilità del sistema.
La serie KRIPAL UKS supporta il coordinamento di tipo 2 se installata con il dispositivo di protezione a monte corretto, in conformità ai requisiti di coordinamento.
La corretta selezione di un interruttore automatico di protezione (MPCB) inizia dalla targhetta del motore. Prima di scegliere un dispositivo di protezione, i progettisti devono considerare la tensione nominale del motore, la corrente a pieno carico, il metodo di avviamento e le condizioni di installazione.
Il processo di selezione di base comprende:
La gamma di corrente dell'MPCB deve includere la corrente a pieno carico del motore.
Ad esempio, un motore trifase che funziona a 400 V CA con una corrente nominale di 22 A richiede un interruttore automatico magnetotermico (MPCB) adatto alla gamma di 22 A, come la serie KRIPAL UKS-M32.
L'impostazione del sovraccarico termico dovrebbe normalmente corrispondere alla corrente nominale del motore. La regolazione finale può dipendere dalle condizioni di applicazione, come la temperatura ambiente, il fattore di servizio del motore e l'ambiente di installazione.
L'impostazione dell'interruttore magnetico deve consentire la normale corrente di sgancio del motore, garantendo al contempo la protezione dai cortocircuiti. L'impostazione corretta dipende dalla progettazione dell'interruttore automatico, dalle caratteristiche del motore e dal metodo di avviamento. I motori con correnti di sgancio più elevate potrebbero richiedere un'impostazione magnetica maggiore per evitare scatti intempestivi.
Prima dell'installazione, i tecnici devono anche verificare la capacità di interruzione dell'MPCB e confermare che sia adeguata alla corrente di cortocircuito prevista nel punto di installazione. Devono essere verificati anche i requisiti di coordinamento di tipo 2 con il dispositivo di protezione a monte.
Un MPCB è una scelta pratica quando la compattezza e la semplificazione dell'installazione sono importanti. Viene comunemente utilizzato nei quadri di controllo motori dove le specifiche del motore sono stabili e la riduzione dei tempi di assemblaggio è un vantaggio.
Le applicazioni tipiche includono:
La soluzione tradizionale con interruttore automatico magnetotermico (MCB), contattore e relè di sovraccarico rimane adatta per applicazioni che richiedono maggiore flessibilità, frequenti sostituzioni del motore o requisiti di controllo complessi. Scoprite l'intera gamma di contattori e relè KRIPAL per realizzare un sistema di avviamento coordinato.
D: Un interruttore automatico magnetotermico (MPCB) può sostituire un contattore?
Non sempre. Un MPCB fornisce protezione del motore e commutazione manuale, ma le applicazioni che richiedono il controllo tramite PLC, BMS o avvio/arresto remoto normalmente necessitano di un contattore.
D: Qual è la differenza tra un MPCB e un MCB?
Un interruttore automatico magnetotermico (MCB) è progettato principalmente per la protezione generale dei circuiti con caratteristiche di protezione fisse. Un interruttore automatico magnetotermico (MPCB) è progettato specificamente per i motori e fornisce una protezione da sovraccarico e magnetica regolabile, adatta alle condizioni di avviamento del motore.
D: Come scelgo la dimensione corretta dell'MPCB?
L'interruttore MPCB deve essere selezionato in base alla corrente a pieno carico del motore, alla tensione di esercizio, al metodo di avviamento e ai requisiti di cortocircuito. L'intervallo di corrente selezionato deve corrispondere alla corrente nominale indicata sulla targhetta del motore.
D: Un singolo interruttore automatico di protezione motore (MPCB) può proteggere più motori?
In genere no. Ogni motore dovrebbe avere una protezione da sovraccarico indipendente, adeguata alla propria corrente nominale.
Sia le soluzioni con interruttore automatico magnetotermico (MPCB) che quelle con interruttore automatico magnetotermico (MCB), contattore e relè termico di sovraccarico sono ampiamente utilizzate per la protezione dei motori. Un avviatore motore tradizionale offre flessibilità grazie alla presenza di componenti separati, mentre un MPCB offre una soluzione compatta integrando le funzioni di protezione in un unico dispositivo.
Per applicazioni che richiedono un design compatto, una protezione regolabile e un'installazione semplificata, gli interruttori automatici di protezione motore KRIPAL UKS-M32 e UKS-M80 offrono una soluzione affidabile per motori industriali. Contattate i nostri ingegneri per tabelle di coordinamento e supporto nella selezione.