Contenitori di ricambi con fusibili, relè, contattori e interruttori magnetotermici davanti a un quadro elettrico aperto

Quadro elettrico: 10 ricambi da tenere sempre a magazzino

7 min di lettura

Venerdì, poco dopo le 22:00. Una linea di confezionamento è ferma, nel quadro elettrico si è bruciato un relè di interfaccia. Un componente che a catalogo passa quasi inosservato. A magazzino non ce n’è nessuno, l’elettricista ne recupera provvisoriamente uno da una macchina dismessa. La linea riparte, ma solo per fortuna.

Notti come questa nascono raramente da componenti grandi e costosi. Nascono da piccoli pezzi a cui nessuno ha pensato. Un quadro elettrico contiene decine di componenti, e quasi ognuno può fermare un impianto.

Questa checklist presenta dieci ricambi che in molte aziende non dovrebbero mai mancare nel magazzino ricambi del quadro elettrico. Scoprirà inoltre perché sono critici, quali dati servono per la scorta e come adattare l’elenco ai Suoi impianti.

Avvertenza di sicurezza: gli interventi su impianti elettrici possono essere eseguiti solo da elettricisti qualificati o da persone istruite in elettrotecnica sotto la guida di un elettricista qualificato, in linea con la prescrizione antinfortunistica tedesca (DGUV Vorschrift 3) e la norma tedesca sull’esercizio degli impianti elettrici (DIN VDE 0105-100). Le indicazioni dei produttori e la documentazione dell’impianto hanno sempre la precedenza.

Perché proprio i componenti del quadro elettrico?

I componenti del quadro elettrico hanno tre caratteristiche che li rendono interessanti per la scorta. Primo, sono spesso piccoli e relativamente economici, ma un guasto ferma l’intera macchina. Secondo, molti di essi sono parti soggette a usura, come contatti, ventole o batterie. Terzo, gli stessi tipi si ripetono spesso su più impianti. Un pezzo a magazzino copre quindi più macchine contemporaneamente.

Per la scelta vale la regola: l’elenco giusto dipende dai Suoi impianti. Le dieci voci seguenti sono un punto di partenza collaudato, non un sostituto di una valutazione basata sulla criticità.

I 10 ricambi in sintesi

1. Fusibili e interruttori magnetotermici

I fusibili esistono per intervenire. Per questo servono ricambi, e proprio nell’esecuzione giusta: tipo costruttivo (ad esempio NH, D/DO, fusibile miniaturizzato o fusibile cilindrico), corrente nominale, categoria di utilizzazione come gG o aM e potere di interruzione. Negli interruttori magnetotermici contano curva di intervento (B, C, D), corrente nominale e numero di poli. Un fusibile sbagliato è peggio di nessun fusibile, perché annulla la protezione della linea o dell’apparecchio.

2. Contattori e blocchi di contatti ausiliari

I contattori comandano motori, resistenze di riscaldamento e altri carichi. I loro contatti principali si usurano a ogni manovra, soprattutto con frequente funzionamento a impulsi. Per la sostituzione contano corrente o potenza nominale d’impiego nella categoria di utilizzazione corretta (ad esempio AC-3 secondo EN 60947-4-1), tensione della bobina con tipo di corrente (ad esempio 24 V DC o 230 V AC) e i contatti ausiliari. Chi vuole distinguere contattore e relè trova la spiegazione nell’articolo Contattore o relè? La differenza spiegata in modo semplice.

3. Interruttori salvamotore e relè termici

Proteggono i motori da sovraccarico e cortocircuito. Se un apparecchio si guasta, il ricambio deve avere il campo di regolazione adatto, così da poter impostare correttamente la corrente nominale del motore. Annoti per ogni punto di installazione il valore impostato. Come sceglierlo correttamente lo legge in Come regolare correttamente l’interruttore salvamotore.

4. Relè di interfaccia e relè a innesto con zoccolo

I relè di interfaccia separano il controllo dal carico e amplificano i segnali. Spesso sono montati in gran numero uno accanto all’altro. Proprio i relè a innesto si sostituiscono rapidamente, se il ricambio adatto è a portata di mano. Sono importanti tensione della bobina, tipo e numero di contatti, potere di commutazione e forma dello zoccolo. Tenga a scorta alcuni relè e almeno uno zoccolo per tipo.

5. Relè di sicurezza

I relè di sicurezza sorvegliano pulsanti di arresto di emergenza, ripari mobili o barriere fotoelettriche. Senza un relè di sicurezza funzionante la macchina non può funzionare, e i ponticelli sono assolutamente vietati. Il ricambio deve corrispondere esattamente al tipo installato oppure essere approvato dal responsabile della sicurezza, perché la funzione di sicurezza è stata valutata secondo EN ISO 13849-1. Dopo la sostituzione è obbligatoria una prova funzionale documentata dei circuiti di sicurezza. Verifichi inoltre se sull’apparecchio vanno impostati parametri come il ritardo di rilascio o la modalità di avvio.

6. Alimentatori 24 V

Quasi ogni sistema di controllo dipende da un alimentatore 24 V DC. Se si guasta, controllo, sensori e valvole restano senza alimentazione contemporaneamente. Gli alimentatori invecchiano, tra l’altro, a causa del calore nei condensatori elettrolitici. Per la sostituzione contano tensione d’ingresso, corrente d’uscita, formato per guida DIN ed eventualmente funzioni come il funzionamento in parallelo o i contatti di segnalazione.

7. Moduli I/O del PLC e accoppiatori di bus

I moduli di ingresso e uscita sono l’interfaccia verso la macchina. Cortocircuiti nel cablaggio di campo o sovratensioni li danneggiano per primi. Tenga a scorta almeno un modulo per ciascuno dei tipi più diffusi, soprattutto uscite digitali. Con le generazioni di controllori più datate questo diventa un problema di obsolescenza, come mostra l’articolo Siemens S7-300 fuori produzione .

8. Memory card e batteria tampone del controllore

Molti controllori e pannelli operatore lavorano con memory card, alcuni usano una batteria tampone per dati o orologio. Una memory card con lo stato attuale del programma e una batteria di ricambio sono piccoli pezzi con un grande effetto. Ancora più importante è un backup aggiornato del programma, conservato separatamente dall’impianto. Senza di esso serve a poco anche la migliore CPU di ricambio.

9. Ventole per quadri elettrici e filtri

Il calore è una delle cause principali dei guasti dei componenti elettronici. Le ventole con filtro si usurano nei cuscinetti, i materassini filtranti si intasano. Spesso una ventola guasta si nota solo quando l’inverter si spegne per sovratemperatura. I materassini filtranti sono tipici materiali di consumo e vanno inseriti nel piano di manutenzione, le ventole come riserva a magazzino.

10. Dispositivi di comando e segnalazione

Pulsanti, selettori, spie luminose e dispositivi di arresto di emergenza vengono azionati ogni giorno e si usurano meccanicamente. Spesso basta sostituire il blocchetto contatti o il blocchetto LED, non l’intero dispositivo. Tenga quindi a scorta i blocchetti contatti e luminosi più comuni e alcuni elementi frontali nei colori dei Suoi impianti.

La checklist in tabella

Ricambio Perché è critico Dati più importanti per la sostituzione
Fusibili, interruttori magnetotermici intervengono per loro funzione tipo costruttivo, corrente nominale, categoria di utilizzazione o curva, potere di interruzione
Contattori, contatti ausiliari usura dei contatti categoria di utilizzazione, corrente nominale, tensione della bobina, contatti ausiliari
Interruttori salvamotore, relè termici il guasto ferma il motore campo di regolazione, valore impostato, sganciatore di cortocircuito
Relè di interfaccia con zoccolo molti punti di installazione, guasti frequenti tensione della bobina, contatti, potere di commutazione, zoccolo
Relè di sicurezza senza, la macchina non può funzionare tipo esatto, configurazione, approvazione
Alimentatore 24 V alimenta l’intero sistema di controllo tensione d’ingresso, corrente d’uscita, formato
Moduli I/O, accoppiatori di bus danni da guasti in campo codice articolo completo, versione firmware
Memory card, batteria tampone perdita di programma e dati tipo e capacità della card, tipo di batteria, backup aggiornato
Ventole, materassini filtranti surriscaldamento dell’elettronica grandezza, tensione, portata d’aria, classe di filtrazione
Dispositivi di comando e segnalazione usura meccanica diametro, blocchetto contatti o LED, colore, tensione

Come adattare l’elenco ai Suoi impianti

Un elenco generico è un inizio. Diventa davvero efficace solo quando lo confronta con i Suoi schemi elettrici e le distinte base. Si è dimostrato valido questo procedimento:

  1. Rilevare l’esistente: analizzare le distinte base dei quadri elettrici o rilevare le targhette sul posto.
  2. Trovare le parti comuni: quali tipi compaiono su più impianti? Metterli a scorta per primi.
  3. Valutare la criticità: cosa succede se il pezzo si guasta? Fermo di un’intera linea o solo di una funzione secondaria?
  4. Verificare il riapprovvigionamento: il pezzo è disponibile a breve o è fuori produzione?
  5. Definire la scorta minima e contrassegnarla chiaramente a magazzino, con punto di installazione e codice articolo.
  6. Verificare regolarmente: aggiornare l’elenco dopo ogni modifica e a ogni comunicazione di fine produzione.

Classificare sistematicamente i ricambi in base alla criticità e definire le scorte minime è compito della gestione dei ricambi. Un supporto in questo senso è offerto dal nostro servizio di gestione dei ricambi.

Errori tipici nella gestione delle scorte

  • Tensione della bobina sbagliata: il contattore è a magazzino, ma a 230 V AC invece che a 24 V DC.
  • Zoccolo dimenticato: il relè c’è, lo zoccolo adatto no.
  • Versione firmware ignorata: un modulo più recente si comporta diversamente o non viene accettato dal controllore.
  • Stoccaggio senza cura: le batterie invecchiano anche sullo scaffale. Faccia attenzione a data di produzione e condizioni di stoccaggio.
  • Nessuna documentazione: alle due di notte nessuno sa quale pezzo va in quale quadro.

Stoccare correttamente: perché il ricambio funzioni quando serve

Un ricambio serve solo se in caso di emergenza si trova rapidamente ed è in perfetto stato. Conservi i moduli elettronici in un luogo asciutto, senza polvere e nell’imballaggio originale, quelli con elettronica sensibile anche in imballaggi di protezione ESD. Annoti sull’ubicazione il codice articolo, la versione e gli impianti in cui il pezzo è installato.

Si è dimostrato utile un vano dedicato per ogni tipo di quadro o impianto, integrato da un elenco riepilogativo nel sistema di manutenzione. Quando un pezzo viene prelevato, deve partire subito un riordino. Altrimenti al secondo guasto nessuno ha di nuovo un ricambio pronto.

Cosa indicare nella richiesta

Per un approvvigionamento rapido dei componenti del quadro elettrico servono soprattutto: produttore, codice articolo completo, foto della targhetta o della marcatura dell’apparecchio, per i moduli di controllo la versione firmware o la revisione, e la quantità desiderata. Se è ammessa un’alternativa, indichi anche chi la approva tecnicamente. Maggiori dettagli nella checklist per la richiesta di ricambi.

Quando i pezzi sono difficili da trovare

Molti componenti del quadro elettrico sono articoli standard. Negli impianti datati, però, proprio moduli di controllo, relè di sicurezza o esecuzioni speciali sono fuori produzione. KTB Europe, azienda familiare di Amburgo, procura dal 1976 in tutto il mondo ricambi di tutte le marche. Lei ci invia codice del pezzo, foto della targhetta o una descrizione; noi cerchiamo il pezzo o un’alternativa adatta e lo controlliamo nel nostro magazzino centrale. Maggiori informazioni sugli acquisti MRO. Può inviare la Sua richiesta dalla pagina dei contatti.

Conclusione

La maggior parte dei fermi legati al quadro elettrico è causata da pezzi piccoli e poco appariscenti. Dieci voci, dal fusibile alla spia luminosa, coprono gran parte dei guasti tipici. Decisivo è confrontare l’elenco con i propri impianti, sfruttare le parti comuni, rilevare con precisione tensioni delle bobine e versioni firmware e tenere pronto un backup aggiornato del programma. Così il prossimo turno di notte diventa una rapida sostituzione invece di un’improvvisazione.

Domande frequenti

Quali ricambi conviene tenere a scorta per il quadro elettrico?

Si sono dimostrati utili fusibili, interruttori magnetotermici, contattori, interruttori salvamotore, relè di interfaccia con zoccolo, relè di sicurezza, alimentatori 24 V, moduli I/O, memory card e batteria tampone del controllore, ventole con materassini filtranti e blocchetti contatti e luminosi. L’elenco esatto va confrontato con le Sue distinte base e con la criticità dei Suoi impianti.

A cosa devo fare attenzione quando sostituisco un relè di sicurezza?

Il ricambio deve corrispondere al tipo installato o essere approvato dal responsabile della sicurezza, perché la funzione di sicurezza è stata valutata. Le impostazioni dell’apparecchio vanno riprese. Dopo la sostituzione è necessaria una prova funzionale documentata di tutti i circuiti di sicurezza collegati.

Quali componenti fanno parte di un quadro elettrico?

I componenti tipici di un quadro elettrico sono alimentazione e interruttore generale, fusibili e interruttori magnetotermici, contattori, interruttori salvamotore, relè, alimentatori, controllore con moduli di ingresso e uscita, inverter, morsetti e ventole o condizionatori. L’esecuzione dipende dall’impianto e dai requisiti della serie EN 61439.

Come stabilisco quanti ricambi tenere a magazzino?

Sono determinanti le conseguenze di un guasto, il numero di pezzi uguali nei Suoi impianti, la frequenza dei guasti e il tempo di riapprovvigionamento. I pezzi che possono fermare più macchine e sono difficili da reperire meritano una scorta minima più alta. L’elenco va verificato regolarmente dopo modifiche e comunicazioni di fine produzione.

Perché la tensione della bobina dei contattori deve essere esatta?

La bobina di un contattore è progettata per una determinata tensione e un determinato tipo di corrente, ad esempio 24 V DC o 230 V AC. Un contattore con la bobina sbagliata non si eccita o si danneggia. Per questo la tensione della bobina, insieme alla corrente nominale, è uno dei dati più importanti per la scorta.

MD

Informazioni sull’autore

Mica Duarte

Senior Procurement Specialist presso KTB Europe, con oltre 15 anni di esperienza nell’approvvigionamento MRO globale e nella gestione della catena di fornitura.

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