La realizzazione di quadri elettrici getta le fondamenta per qualsiasi impianto, sia in ambito industriale che civile. Questi sistemi complessi sono progettati per garantire sicurezza, efficienza e controllo nella distribuzione dell’energia. Possono supportare applicazioni particolarmente specifiche, come sistemi di riscaldamento elettrico e controllo della temperatura, che però necessitano l’installazione di apparati su misura al fine di garantire prestazioni ottimali e conformi alle normative. Realtà specializzate come noi di Parma ST, attive nella consulenza, distribuzione e installazione di cavi scaldanti e rilevamento perdite, ottimizzano con la loro offerta ed esperienza la messa a terra di soluzioni impiantistiche efficienti e ad alte prestazioni.
Che cos’è un quadro elettrico?
Il quadro elettrico, denominato anche centralino o quadro di distribuzione, costituisce il fulcro di ogni impianto. Da questo apparato si dirama la distribuzione dell’energia verso tutte le utenze: i cavi raggiungono le scatole di derivazione principali, da cui l’approvvigionamento prosegue verso prese, illuminazione e apparecchiature.
In ambito civile, è responsabile dell’alimentazione l’intero circuito, di proteggere da possibili surriscaldamenti e di prevenire folgorazioni accidentali. Realizzato in struttura metallica o materiale plastico, viene solitamente posizionato a valle del contatore, spesso in prossimità dell’ingresso dell’abitazione o in altri locali idonei.
I quadri elettrici industriali sono invece di dimensioni e ingombri notevolmente superiori, dovendo gestire potenze molto più elevate. La loro progettazione e realizzazione sottostà a normative CEI particolarmente stringenti, dati i rischi connessi.
Tipologie di quadri elettrici e loro funzioni
La configurazione di un quadro elettrico cambia radicalmente in base alla destinazione d’uso e al motivo per cui viene utilizzato.
Classificazione dei quadri elettrici in base alle caratteristiche tecniche
La modalità di installazione è un primo fattore discriminante per identificarne la tipologia: i modelli da incasso vengono integrati direttamente nella muratura (soluzione prediletta in ambito industriale quando gli spazi risultano limitati), mentre quelli a parete sono più diffusi negli impianti civili, fissati mediante tasselli e generalmente caratterizzati da struttura scatolare con sportello. Un’ulteriore distinzione riguarda il grado di protezione. Mentre i quadri da interno sono progettati per ambienti chiusi, quelli da esterno devono essere schermati da acqua, umidità e agenti atmosferici.
Per quanto concerne la tensione gestita, viene indicata in base al voltaggio, che parte da una portata inferiore a 1kW (bassa tensione, tipica in ambito civile) a un range che va da 1-30kW (media tensione) a oltre 150kW (altissima tensione), che copre le esigenze dei contesti industriali, dove le potenze in gioco risultano notevolmente superiori.
Gli assetti di distribuzione si occupano prevalentemente di alimentare e proteggere le varie utenze, ripartendo l’energia in modo sicuro verso i diversi circuiti dell’impianto. Trovano impiego tipico in ambito civile e costituiscono il punto nevralgico per l’approvvigionamento di edifici residenziali, uffici e strutture commerciali.
Tipi di quadri elettrici in base alla funzione operativa
I quadri di automazione e controllo sono concepiti per gestire apparecchiature meccanizzate e processi articolati. Questi dispositivi incorporano elementi di comando, controllo e segnalazione quali relè, termostati, centraline e sistemi di monitoraggio. Per esempio, quelli progettati per sistemi di cavi scaldanti devono gestire sia l’alimentazione dei cavi stessi che il controllo automatico della temperatura attraverso dei termostati, assicurando il mantenimento delle condizioni ideali in tubazioni, serbatoi o superfici.
I quadri bordo macchina sono tipici dell’ambito industriale, poiché installati direttamente sui macchinari per consentirne l’azionamento e la gestione completa da parte dell’operatore. La loro specificità risiede nel pannello di controllo, da cui vengono pilotate e monitorate tutte le funzionalità necessarie, dalla distribuzione dell’energia agli organi di comando.
Una categoria ancora più specializzata è costituita dai quadri per diagnostica, impiegati per verificare il corretto funzionamento di apparecchiature, componenti o cablaggi, con la peculiarità di potersi interfacciare con diversi sistemi per eseguire test funzionali e identificare anomalie o guasti.
Va infine fatta una distinzione per gli impianti destinati ad aree classificate ATEX (atmosfere esplosive), rispetto a quelli per ambienti ordinari. In contesti industriali particolarmente critici (settore petrolchimico, chimico o farmaceutico) gli apparati elettrici devono rispettare certificazioni specifiche che garantiscano la sicurezza anche in presenza di gas, vapori o polveri potenzialmente esplosive.
Il processo di realizzazione di un quadro elettrico
Un quadro elettrico deve essere sviluppato partendo da un’analisi delle esigenze funzionali e logistiche del contesto operativo. Va valutata quale sarà l’applicazione, il carico elettrico da gestire, l’ambiente di installazione e vanno identificate le certificazioni necessarie per normativa.
Nel caso di installazioni in ambito industriale che prevedono il controllo della temperatura (come il mantenimento di fluidi in processo o la protezione antigelo di tubazioni) questa analisi deve contemplare anche l’integrazione con sistemi di automazione e dispositivi specifici.
La progettazione costituisce la fase successiva, durante la quale vengono definiti lo schema elettrico, il dimensionamento dei componenti e le modalità di interpolazione con altri sistemi. Per esempio, in un quadro destinato a gestire cavi scaldanti autoregolanti le scelte progettuali differiranno rispetto a un quadro per trasmissione a potenza costante: nel primo caso il sistema si adatta automaticamente alle variazioni di temperatura, mentre nel secondo risulta necessario un controllo più preciso tramite termostati e regolatori.
Assemblaggio e installazione, così come il cablaggio interno devono essere svolti da professionisti specializzati che conoscono a fondo gli schemi progettuali e i componenti. Una messa a terra metodica garantisce l’affidabilità nel tempo dell’impianto, ma rimane necessario un monitoraggio regolare e approfondito.
Il processo si conclude con il collaudo e la certificazione: ogni quadro deve essere sottoposto a test funzionali e verifiche di conformità alle normative vigenti. La documentazione tecnica prodotta in questa fase (schemi elettrici, certificati di conformità e manuali d’uso) accompagnerà l’apparato per tutta la sua vita operativa.
Componenti essenziali e loro integrazione
Un quadro elettrico completo integra diversi componenti, ciascuno con funzioni specifiche. L’interruttore generale permette di scollegare l’intero impianto dalla rete, garantendo la sicurezza durante gli interventi di manutenzione. Le protezioni magnetotermiche e differenziali salvaguardano i singoli circuiti da sovraccarichi, cortocircuiti e dispersioni.
Quando l’apparecchiatura è destinata ad applicazioni di automazione e controllo, entrano in gioco componenti più sofisticati: termostati e regolatori di temperatura che gestiscono il funzionamento di sistemi di riscaldamento elettrico; centraline di gestione che coordinano più dispositivi contemporaneamente; sistemi di monitoraggio e allarme che segnalano eventuali anomalie. In applicazioni particolarmente avanzate, come quelle relative al rilevamento di perdite di fluidi, il quadro può integrare centraline che gestiscono cavi sensori capaci di individuare con precisione la presenza di acqua, idrocarburi, acidi o solventi, attivando allarmi e procedure di emergenza.
Oggi sono disponibili soluzioni di ultima generazione che permettono la gestione del quadro elettrico tramite interfacce più moderne, che spaziano dalle tradizionali pulsantiere ai display touchscreen, fino ai sistemi di controllo remoto WiFi che consentono di monitorare l’impianto con applicazioni smart.
Normative e certificazioni
La realizzazione di quadri elettrici è regolamentata da un articolato sistema normativo che garantisce sicurezza e affidabilità. Le leggi CEI EN 61439-1 e 61439-2 costituiscono il riferimento principale per gli impianti a bassa tensione, definendo le prescrizioni generali per la realizzazione, i criteri di scelta e le modalità di collaudo. La CEI 64-8 ne specifica invece i requisiti per la progettazione e realizzazione nel complesso.
Per applicazioni in ambienti domestici e similari, la norma CEI 23-51 fornisce prescrizioni più specifiche che semplificano le operazioni di verifica e certificazione. Quando i quadri sono destinati a operare in ambienti classificati ATEX (con rischi legati ad atmosfere potenzialmente esplosive) o in Paesi fuori dall’UE, diventano obbligatorie qualificazioni aggiuntive come ATEX, EAC o FM, che attestano la conformità a standard di sicurezza internazionali e particolarmente rigorosi.
Configurazione, monitoraggio e assistenza post-vendita per gli impianti
Nel caso di quadri elettrici destinati a gestire sistemi complessi, come quelli per cavi scaldanti, questa fase comprende anche la configurazione dei parametri operativi, la taratura dei termostati e la verifica del corretto funzionamento dell’intero sistema. Queste operazioni richiedono competenze specialistiche di esperti del settore, come quelle dei nostri tecnici di Parma ST, che offrono consulenza e installazione dei componenti in ogni ambito: civile o industriale.
La messa in servizio è un momento delicato che include test funzionali sul campo e, quando necessario, la formazione dell’utilizzatore sulle corrette modalità operative e sulle procedure di gestione degli allarmi. La nostra assistenza post-vendita qualificata garantisce inoltre la possibilità di interventi rapidi in caso di necessità e può includere programmi di manutenzione preventiva che prolungano la vita operativa del quadro e prevengono guasti imprevisti.
La realizzazione di impianti efficienti e ad alte prestazioni passa attraverso la corretta integrazione tra sistemi di controllo termico, dispositivi di monitoraggio e quadri elettrici progettati su misura. Affidati all’esperienza di Parma ST per un progetto seguito fino all’installazione di cavi e componenti. Ti garantiamo il funzionamento ottimale del tuo impianto con soluzioni affidabili e conformi alle normative. Richiedi una consulenza per valutare insieme la soluzione impiantistica più adatta al tuo contesto operativo.