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L'illuminazione di emergenza negli eventi : UPS/Soccorritori , Lampade , Gruppi Elettrogeni e Torri Faro

L'illuminazione di emergenza , anche alla luce degli ultimi fatti di cronaca e al rischio terrorismo , sta rivestendo un ruolo sempre più critico nell'organizzazione di eventi come concerti , comizi , feste , sagre , fiere ed esposizioni .

A differenza degli impianti elettrici fissi , installati in locali il cui impianto elettrico viene progettato e certificato ai sensi del DM 37/08 una volta per tutte , molto spesso per gli eventi sono previsti impianti elettrici temporanei , che vengono progettati , installati prima dell'evento e disinstallati al termine dello stesso : è necessario quindi che , ogni volta , vengano esaminati ed approvato dalla Commissione di vigilanza sui locali di pubblico spettacolo CCVLPS , che può avere carattere comunale o provinciale , la quale può anche negare l'autorizzazione o vincolarla all'esecuzione di opportune modifiche all'impianto.

In alcuni casi di manifestazioni con presenza di poche persone ( meno di 200 posti a sedere ) o senza lo stazionamento delle stesse , il comune può non convocare la commissione di vigilanza , ma l'autorizzazione della manifestazione ( che avvenga tramite SCIA ai sensi del D.Lgs. n. 222/2016o tramite rilascio di agibilità pubblico spettacolo ai sensi dell'art.69 TULPS ) è comunque necessario che gli impianti abbiano la dichiarazione di conformità e in alcuni casi anche la relazione di un professionista.

Di seguito sono riportate le soluzioni che , in numerosi anni di attività nel settore dei noleggi per gli eventi , ci sono state chieste dai clienti in base alle indicazioni del progettista e alle prescrizione della vigilanza pubblico spettacolo :

- Lampade di emergenza autonome : le lampade di emergenza autonome sono lampade appositamente pensate per fornire , in caso di assenza di tensione , l'illuminazione necessaria con l'autonomia richiesta dalle norme ( almeno 1h ) , grazie a delle batterie montate nell'apparecchio. Questa soluzione è tra le più adottate nelle installazioni fisse e nei luoghi al chiuso , ma negli spazi aperti e molto grandi è spesso necessario un numero di lampade troppo grande per assicurare l'illuminamento richiesto , pari a 5 Lux nelle vie di fuga . In molti casi questa soluzione diventa economicamente sconveniente , anche considerando la disponibilità inferiore di noleggiatori di lampade di emergenza rispetto ai noleggiatori di gruppi elettrogeni e torri faro . La ENG Service dispone comunque nei propri punti nolo di uno stock di lampade di emergenza destinate al noleggio . 


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- UPS/Soccorritore : il soccorritore è un particolare UPS pensato appositamente per attivarsi in assenza di tensione , con tempi di intervento non percepibili dalle persone presenti all'evento. Si può ottenere da un normale UPS tramite un contattore normalmente aperto , che si chiuda al verificarsi dell'assenza di tensione di rete.

Il vantaggio del soccorritore è che si possono utilizzare per l'illuminazione di emergenza anche gli stessi corpi illuminanti dell'illuminazione ordinaria , purché raggruppati su apposite linee prioritarie che afferiscono appunto all'uscita del soccorritore. Per questo motivo , spesso la commissione di vigilanza autorizza anche l'uso di normali UPS , la cui uscita è sempre sotto tensione , facendo in modo che l'illuminazione delle uscite di sicurezza sia permanentemente accesa e , all'assenza della tensione principale , resti l'unica accesa.

Lo svantaggio dell'UPS/Soccorritore è che l'autonomia richiesta di 1h , in caso di un elevato numero di lampade , richiede il sovradimensionamento in kW dell'UPS rispetto ai kW complessivi dell'illuminazione o il ricorso ad armadi di espansione delle batterie ( battery pack ) . Questo problema si riduce notevolmente quando l'illuminazione considerata impiega lampade a Led o ad alta efficienza.

Un buon compromesso si può ottenere combinando l'uso dell'UPS/Soccorritore ad un gruppo elettrogeno : l'UPS garantisce i tempi di intervento immediati e l'autonomia per i primi minuti di intervento. Collegandolo a valle di un generatore , con avviamento tramite quadro automatico LTS o manuale con un operatore sempre presente , dopo alcuni minuti l'intervento del gruppo elettrogeno permette all'UPS di garantire l'autonomia necessaria senza sovradimensionare le batterie.



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- Gruppo Elettrogeno : il gruppo elettrogeno può essere utilizzato , come detto sopra , in combinazione con l'UPS per prolungarne l'autonomia oppure alimentando in modo permanente le linee dell'illuminazione dedicate all'emergenza. Trattandosi di una sorgente alternativa a quella primaria ( che può essere la rete di distribuzione oppure un altro gruppo elettrogeno ) , questa soluzione viene spesso autorizzata dalle commissioni di vigilanza in considerazione della probabilità molto bassa che entrambe le sorgenti di energia vengano meno contemporaneamente.

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- Torre Faro : le torri faro sono sistemi di illuminazione mobile provviste di fari , di un palo telescopico e , quasi sempre , anche di un gruppo elettrogeno. Ve ne sono comunque anche prive di generatore qualora si voglia utilizzare un'altra sorgente di energia come un gruppo elettrogeno esistente. La loro utilità nell'illuminazione di emergenza è data dall'estrema praticità di utilizzo , perché non è necessario cablare o collocare lampade dedicate all'illuminazione di emergenza ma semplicemente collocare la torre faro in baso al progetto illuminotecnico. Inoltre , montando fari piuttosto potenti posti ad altezze superiori ai 5 metri , sono in grado di illuminare anche grandi aree come parcheggi , stadi , piazze.

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Alcune referenze ENG Service nel noleggio UPS nel 2018 : MMS Milano ( Finale Champions League ) Mille miglia ( padiglione di Brescia ) , Discoteca Cocoricò , Festa delle Streghe di Corinaldo , Festa degli Sprevengoli di Ostra , Ecowatt Vidardo , Prando SRL .

 

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Cosa sono i kVA ( KiloVoltampere ) , kW ( KiloWatt ) e i kVAR ( KiloVoltAmpere Reattivi )

I kVA , kW e kVAR sono unità di misura di potenza , ma di potenze diverse.

Il KVA ( si legge kiloVoltAmpere ) è l'unità di misura della potenza apparente , data dalla somma di potenza attiva ( che si misura in kW ) e della potenza reattiva ( kVAR ) :

Potenza Apparente ( kVA ) = Potenza Attiva ( kW ) + Potenza reattiva ( kVAR )

A voler essere rigorosi , l'unità di misura è il VA ( VoltAmpere ) e 1 kVA = 1.000 VA , ma nell'ambito dei gruppi elettrogeni le potenze sono quasi sempre superiori ai 1000 VA , quindi si è soliti utilizzare il kVA . Nei casi di generatori molto grandi si arriva anche al milione di VA , in quel caso si parla di MVA ( MegaVoltAmpere ) . 1 MVA = 1.000 kVA = 1.000.000 VA

Il KW ( kiloWatt ) è l'unità di misura della potenza attiva , quella effettivamente utilizzabile da un carico collegato a un gruppo elettrogeno. La potenza attiva si ottiene dalla potenza "totale" apparente moltiplicando per il fattore di potenza  :

Potenza Attiva ( kW ) = Potenza Apparente ( kVA ) * Fattore di potenza

Il kVAR ( kiloVoltampere reattivo ) è l'unità di misura della potenza reattiva , che è la potenza prodotta dal generatore che non viene utilizzata dal carico ma che viene continuamente "scambiata" tra utilizzatore e generatore. La componente reattiva è infatti presente in quei carichi che presentano avvolgimenti , come motori e trasformatori , che fungono da "immagazzinatori" di energia. 

La potenza reattiva può essere induttiva , se determinata da induttanze come il caso dei motori o dei trasformatori , o capacitiva , se determinata dalla presenza di condensatori.

 

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Cosa sono il Noleggio a Caldo e il Noleggio a Freddo. Glossario.

Il noleggio di un gruppo elettrogeno , o di qualsiasi altra attrezzatura , viene detta noleggio a caldo quando insieme all'attrezzatura viene fornito anche il servizio dell'operatore in grado metterla in funzione e controllarne il funzionamento ( nel caso di un generatore anche di rabboccare il serbatoio di carburante quando necessario ) . Questa forma di nolo è particolarmente vantaggiosa quando il cliente non ha a disposizione personale sufficientemente qualificato per manovrare in sicurezza il macchinario. Tra gli svantaggi si ha il fatto che , soprattutto nelle opere edili pubbliche , il noleggio sia della macchina che dell'operatore può essere visto come un subappalto , che da contratto può essere vietato al di sopra di certe percentuali rispetto al prezzo complessivo dell'opera.

Si ha invece il noleggio a freddo quando un macchinario viene noleggiato senza che il noleggiatore fornisca anche l'operatore . In questo caso è particolarmente importante , in termini legali e di sicurezza , che il cliente abbia a disposizione operatori sufficientemente formati per manovrare il macchinario in completa sicurezza. Nel caso dei generatori elettrici , anche considerando il normale funzionamento che non richieda l'accesso alle parti meccaniche dello stesso , si ha comunque presenza di tensione a 230V o 400V , quindi è necessario che i collegamenti , la messa in funzione e la supervisione siano affidati a una persona esperta .

In particolare l'articolo 72 comma 2 del D.Lgs.81/08 ( Testo Unico Sulla Sicurezza sul Lavoro - TUSL) prevede che chiunque noleggi attrezzature di lavoro senza operatore debba acquisire e conservare per la durata del noleggio la dichiarazione del datore di lavoro ( committente ), che riporti l'indicazione dei lavoratori incaricati dell'uso delle attrezzature, i quali devono risultare adeguatamente formati. 

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Cos'è il rifasamento ? Cosa sono i quadri di rifasamento ? Glossario.

Il rifasamento è quell'operazione che viene messa in atto per aumentare il fattore di potenza di un carico e portarlo più vicino ad 1 rispetto alle condizioni iniziali ( in assenza del rifasamento stesso ) . Essendo il fattore di potenza calcolato come Cos(Fi) , con Fi che è l'angolo di sfasamento tra il vettore corrente e il vettore tensione , si può dire anche che l'obiettivo del rifasamento è ridurre l'angolo di sfasamento tra la corrente e la tensione nel carico.

I vantaggi di questa operazione sono la riduzione della potenza reattiva ( kVAR ) scambiata tra carico e generatore , che determina perdite nelle linee di collegamento e negli avvolgimenti. E' talmente importante che lo stesso ente distributore dell'energia impone penali per i clienti che presentano , nel punto di fornitura , un fattore di potenza troppo basso ( calcolato come media su un dato periodo di fornitura , ad esempio un mese ).

Essendo la potenza reattiva negli impieghi industriali quasi sempre di tipo induttivo ( motori , trasformatori e carichi che prevedono la presenza di avvolgimenti elettrici ) , il rifasamento avviene per compensazione con dei condensatori . Nel caso più evoluto dei quadri di rifasamento automatico , i condensatori sono posti in batterie su più gradini e un sistema di controllo rileva in tempo reale la potenza reattiva del carico ed attiva il numero di batterie necessarie a compensare la potenza reattiva rilevata.

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Cos'è il fattore di potenza o Cos(fi). Glossario Gruppi Elettrogeni

Il fattore di potenza ( o Cos-Fi ) è il coefficiente che permette di ottenere la potenza attiva ( quella effettivamente utilizzabile dal carico , che si misura in kW ) a partire dalla potenza apparente , che è la potenza totale prodotta dal generatore ed è la somma della potenza attiva e della potenza reattiva. 

Riassumendo :

Potenza Apparente ( kVA ) = Potenza Attiva ( kW ) + Potenza Reattiva ( kVAR )

Fattore di Potenza = Potenza Attiva ( kW ) / Potenza Apparente ( kVA ) --> quindi Potenza Attiva = Potenza Apparente ( kVA ) * Fattore di potenza

Il fattore di potenza solitamente dipende dal carico e se ne deduce che quanto più è alto ( il valore massimo è 1 ) , tanto più potenza apparente "diventa" potenza attiva. Il fattore di potenza pari a 1 si ha nel caso di carichi resistivi , mentre in presenza di carichi induttivi ( motori , compressori , condizionatori , tutto ciò che prevede la presenza di avvolgimenti elettrici ) è inferiore ad è inferiore a 1 . Valori tipici sono compresi tra 0.9 e 0.7 . Valori troppo 

La trattazione di questa pagina è volutamente semplificata per rivolgersi a clienti non esperti in materia. In realtà tutte queste grandezze non sono semplici numeri ma vettori , dotati cioè di un modulo e un angolo. Il fattore di potenza viene anche detto Cos-Fi , perché si ottiene calcolando il coseno dell'angolo di sfasamento ( Fi ) tra il vettore tensione e vettore corrente.

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Cos'è l'AVR o regolatore di tensione automatico ( Automatic Voltage Regulator ) . Glossario Gruppi Elettrogeni

AVR è un acronimo che sta per Automatic Voltage Regulator ( Regolatore di Tensione Automatico ) . è un dispositivo elettronico in grado di stabilizzare la tensione di uscita di un gruppo elettrogeno entro range che lo rendano adatto anche per alimentare attrezzature elettroniche o comunque sensibili alle variazioni di tensione.

In assenza di AVR , la tensione in uscita dall'alternatore può subire variazioni anche piuttosto marcate in presenza di forti variazioni del carico , che possono determinare malfunzionamenti e danni all'elettronica.

Essendo l'alternatore dei gruppi elettrogeni una macchina sincrona , per funzionare ha bisogno di una corrente di eccitazione esterna ( continua ) necessaria a magnetizzare il rotore ( elemento rotante ). Il regolatore di tensione elettronico AVR agisce su tale corrente di eccitazione :

1) quando la tensione scende , l'AVR la riporta nel range stabilito aumentando la corrente di eccitazione

2) quando la tensione sale , l'AVR la riporta nel range stabilito diminuendo la corrente di eccitazione

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Che cos'è l'ATS o Authomatic Transfer Switch. Glossario Gruppi Elettrogeni

ATS : è l'acronimo di Authomatic Transfer Switch e indica un dispositivo ( solitamente un quadro esterno o uno integrato nella struttura del generatore ) in grado di percepire l'assenza di tensione dalla rete elettrica e di inviare il segnale di accensione al gruppo elettrogeno , commutando il carico alimentato dalla rete elettrica ( ENEL o altro gestore ) al generatore stesso.

Dualmente , al ritorno della tensione di rete l'ATS , verifica la qualità e la persistenza della tensione ( i Volt e gli Hz rientrano entro una determinata tolleranza dai valori standard ? Vi sono buchi di tensione ? ) e , qualora sia presente per un tempo di soglia minimo ( pre-impostabile in fase di programmazione ) e senza buchi di tensione , provvede a commutare di nuovo il carico sotto la rete , inviando al gruppo elettrogeno il segnale di spegnimento.

I quadri ATS sono quasi sempre dotati di elettronica interna in grado di effettuare la diagnosi del generatore , la programmazione dei parametri ( dopo quanto tempo dal ritorno della rete il generatore si spegne ) e manutenzione , come le accensioni di prova programmate per verificare la corretta funzionalità del generatore anche qualora la tensione di rete non venga meno anche per lunghi periodi di tempo.

Qualche produttore ( ad esempio Pramac ) , chiama tale quadro LTS che sta per Load Transfer Switch : tale denominazione focalizza l'attenzione sul fatto che si tratta di un quadro di commutazione del carico ( Load ) , senza specificare che tale trasferimento avviene in modo automatico.

In realtà tutti i quadri LTS a catalogo dello stesso produttore montano una scheda di controllo e sono di tipo automatico , ma questo non esclude il fatto che alcuni quadri LTS possano essere anche a commutazione manuale , quando vi è presenza di un operatore e i tempi di intervento non sono particolarmente stringenti. L'operatore verifica cioè l'assenza di tensione , avvia manualmente il gruppo elettrogeno e poi , sempre manualmente , commuta il selettore del carico sul generatore fino al ritorno . Al ritorno della tensione di rete , dopo aver verificato che essa sia stabile e priva di interruzioni , commuterà nuovamente il carico sotto tale sorgente.

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Alternatore : Cos'è l'alternatore . Glossario Gruppi Elettrogeni

ALTERNATORE : l'alternatore è il componente del gruppo elettrogeno che trasforma l'energia meccanica prodotta dal motore in energia elettrica. Si tratta di una macchina elettrica rotante basata sul principio di induzione di Faraday - Newman .

L'alternatore dei gruppi elettrogeni è sempre sincrono. La macchina elettrica sincrona può essere utilizzata sia come motore elettrico che come alternatore : se all'albero viene fornita energia meccanica e si preleva energia elettrica dall'uscita degli avvolgimenti , la macchina viene utilizzata come alternatore. Se viceversa si applica una tensione agli avvolgimenti , che mette così in moto la macchina , e viene prelevata dall'albero l'energia meccanica così prodotta , la macchina sincrona funziona come motore. Tuttavia nelle applicazioni industriali il motore più utilizzato resta quello asincrono , mentre il motore sincrono è utilizzato per lo più per generare corrente , ovvero come alternatore.

Trattandosi di una macchina sincrona , la frequenza di uscita è proporzionale al numero di giri del motore , a cui l'alternatore è direttamente accoppiato. Pertanto è importante che il motore sia regolato a un numero di giri fisso , solitamente 1.500 o 3.000 giri al minuto.

I gruppi elettrogeni regolati a 1.500 giri , lavorando ad un numero di giri inferiore rispetto ai 3.000 giri , sono più adatti a un uso continuativo , anche di giorni o settimane senza che il generatore venga mai spento. I gruppi elettrogeni regolati a 3.000 giri sono invece più adatto ad un uso di tipo backup , ovvero in assenza di rete e per periodi di tempo meno prolungati.

Dal punto di vista costruttivo , come ogni macchina elettrica rotante , l'alternatore è costituito da una parte fissa detta statore ed una mobile , detta rotore , a cui è fissato l'albero motore. All'interno del rotore e dello statore sono alloggiati gli avvolgimenti che creano i campi magnetici necessari a generare le forze reciproche. Gli avvolgimenti sono alloggiati nelle cave ricavate all'interno dei due elementi mentre gli spazi tra due cave vengono detti denti . Il numero di cave e le modalità di avvolgimento all'interno delle cave determinano anche il numero di poli. Lo spazio che intercorre tra rotore e statore , detto traferro , è dell'ordine delle frazioni di millimetro , perché l'induzione sia massima e le perdite magnetiche siano minime ( per lo stesso motivo sia il rotore che lo statore sono realizzati in lamelle di ferro ). Questo fa percepire con che grado di precisione meccanica debba essere prodotto un motore o un alternatore.

Infine una curiosità : sapete che in un gruppo elettrogeno tradizionale con avviamento elettrico sono alloggiti due alternatori e non uno solo ? Infatti , oltre all'alternatore principale di potenza , che è l'attore principale nella creazione dell'energia elettrica a partire dall'energia meccanica del motore che vi è accoppiato , c'è un alternatore molto più piccolo che ha la funzione di tenere sotto tensione la batteria per impedirgli di scaricarsi , esattamente come succede nelle auto.

 

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Noleggio gruppi elettrogeni per le telecomunicazioni. Irideos SPA tra le referenze ENG Service

Tra i campi di applicazione dei gruppi elettrogeni c'è certamente l'alimentazione elettrica dei punti strategici delle reti di telecomunicazioni : ripetitori telefonici e radiotelevisivi, snodi della rete in fibra ottica , antenne , datacenter , ponti radio  . Le motivazioni sono facilmente intuibili : una interruzione di tensione elettrica a questi nodi nevralgici della rete di telecomunicazione provocano a cascata il disservizio di tutti i sistemi che si avvalgono di tale nodo , interrompendo le comunicazioni in grandi aree che non possono essere tollerati.

Per questo il ricorso a un generatore elettrico è importante e spesso con una duplice funzione :

- funzione di backup o emergenza : questa funzione , che prevede l'intervento del gruppo elettrogeno , tramite un quadro di commutazione automatica detto ATS ( Automatic Transfer Switch ) o AMF ( Automatic Mains Failure ) , in caso di assenza rete è fondamentale e presente in ciascuno di questi punti strategici , in combinazione con un sistema di batterie o UPS che suppliscano alle interruzioni di breve durata.

- funzione di alimentazione in servizio continuo in isola : questa funzione si ha in tutti qui casi in cui il gruppo elettrogeno è l'unico sistema di alimentazione elettrica del sistema . E' una condizione frequente per tutti quei sistemi di telecomunicazioni dislocati in punti remoti non serviti dalla rete elettrica . Il gruppo elettrogeno deve quindi essere predisposto a lavorare ininterrottamente per lunghi periodi ( quindi con alternatore regolato a 1500 giri al minuto ) e dotato di grandi serbatoi con notevole autonomia. La presenza del gruppo elettrogeno di alimentazione principale è sempre affiancata a quella di un generatore di backup con quadro ATS , per le motivazioni viste sopra.

In questo settore , una nuova importante referenza per la ENG Service nel 2018 : da Agosto siamo fornitori di Irideos SPA , società con sede a Milano nata dalla fusione di Infracom , KpnqWest Italia, Mc-link e BigTlc e terzo polo delle telecomunicazioni in Italia, dopo Telecom e Vodafone , con 10 data center in Italia e una rete in fibra ottica proprietaria di oltre 15.000 km lungo le principali autostrade italiane . Proprio in prossimità di uno snodo della rete autostradale , nei pressi del casello di Pescara Nord in Abruzzo , la ENG Service ha fornito alla Irideos il noleggio di un gruppo elettrogeno Pramac GBL 42 da 40 kVA ( 32 kW ) a servizio di backup dell'infrastruttura ivi presente , comprensivo di rete in cavo , trasporto , scarico e installazione.

 

 

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Gli UPS della ENG Service a noleggio per la ( terza ) finale di Champions League

Un'altra importante referenza si consolida a Maggio 2018 per le attività renting della ENG Service : per il terzo anno consecutivo i gruppi di continuità del nostro parco noleggio saranno utilizzati in occasione della finale di Uefa Champions League. Dopo Milano 2016 e Cardiff 2017 ,  gli UPS saranno noleggiati anche per la cerimonia della finale di Kiev 2018 tra Real Madrid e Liverpool .

Non è un caso che la collaborazione nasca proprio in occasione della finale della Champions di Milano 2016 , disputata allo Stadio Meazza tra Real Madrid e Atletico Madrid : committente della ENG Service è la MMS SRL - Milano Music Service , importante impresa milanese di service audio - video e organizzazione eventi che acquisisce la commessa e , grazie all'ottimo servizio offerto , la mantiene anche nei due anni successivi continuando ad affidarsi ai gruppi a noleggio della ENG Service.

Interessante l'applicazione dei gruppi di continuità , perché dimostra uno dei possibili impieghi degli UPS , oltre a quelli di backup per assenza di tensione : in questo caso i gruppi ( 8 in tutto , di potenza pari a 10 kVA ) servono a mantenere l'alimentazione di elementi della coreografia audio-luci che , per via della loro ubicazione ( dentro il terreno di gioco ) , non possono essere serviti tramite linee in cavo. Importante anche l'aspetto dell'autonomia , per garantire il funzionamento durante tutta la cerimonia : i gruppi di continuità sono infatti sovradimensionati e collegati ad altrettanti battery pack , cioè armadi batteria esterni che permettono di prolungare la durata dell'erogazione della tensione da parte dell'UPS.

L'importante referenza è stata resa possibile anche grazie alla collaborazione tecnica e commerciale con la Addpower SAS di San Benedetto del Tronto , distributore del marchio G-Tec , tra i leader in Europa per la produzione di gruppi statici di continuità. 

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