Connettori per alta tensione: un delicato equilibrio fra minimo ingombro e massima trasmissione di potenza

Intervista a Sebastian Dormeier, Product Manager Circular Connectors in ODU GmbH & Co. KG

I vostri clienti vi rivolgono già queste richieste?

Sì, la combinazione fra minimo ingombro e massima trasmissione della potenza assume sempre maggiore importanza per i nostri clienti e, nella maggior parte dei casi, è previsto come requisito indispensabile, a prescindere dal settore di attività. Se vuole posso approfondire l’argomento prendendo ad esempio uno dei nostri nuovi prodotti per applicazioni ad alta tensione.

Di quale tipo di connettore si tratta e quali sono i punti di forza di ODU?

Fra i connettori in plastica abbiamo sviluppato un nuovo inserto idoneo per alta tensione, che garantisce una trasmissione affidabile fino a 1.000 Volt AC e 16 Ampere. E stiamo parlando di un connettore di diametro non superiore a 20 mm. Inoltre la disposizione dei pin è stata studiata in modo tale da poter eliminare di norma già a priori il cosiddetto hot plugging (innesto sotto carico). Per ottenere questo effetto utilizziamo contatti di segnale più corti che determinano lo stato di accoppiamento completo e permettono alla centralina elettronica di fare altrettanto. La trasmissione di corrente e tensione si interrompe immediatamente non appena un utente si appresta a innestare o disinnestare il connettore sotto carico. Questo particolare aspetto della sicurezza, soprattutto in presenza di alte tensioni e correnti, è estremamente importante per i nostri clienti e – alla fine – per gli utenti stessi, inoltre garantisce la sicurezza funzionale e l’operatività a lungo termine dei nostri prodotti. Per segnalare la presenza di alte tensioni, su richiesta possiamo altresì fornire il nostro connettore di colore arancio.

A proposito del tema della sicurezza che ha appena citato, quali sono le norme più importanti in questo ambito?

I connettori per alta tensione sono progettati in conformità alla norma DIN EN IEC 60664-1, che tratta il coordinamento dell’isolamento per le apparecchiature e in generale l’isolamento funzionale dei componenti. Dato che i nostri connettori sono utilizzati anche in molti settori diversi, li abbiamo progettati anche in conformità alla IEC 60601-1, così da poter soddisfare pienamente anche le esigenze della clientela operante in ambito medico.

Quali sono le caratteristiche dei vostri connettori che garantiscono la conformità alla IEC 60601-1?

Per poter ottenere il massimo in quanto a mezzi di protezione nel campo della tecnologia medica, abbiamo aumentato la via di dispersione superficiale e la distanza di scarica fra i contatti sotto tensione presenti all’interno e le parti accessibili della custodia. Per fare questo, abbiamo applicato cuffie isolanti attorno ai contatti. Quindi: maggiori sono la via di dispersione superficiale e la distanza di scarica, maggiore è anche il livello di protezione che si raggiunge, che nel nostro caso è quello massimo, 2 MOPP – ossia due mezzi di protezione del paziente per i dispositivi medici funzionanti a 230V AC. Dato che i nostri componenti presentano questi due livelli di protezione e li abbiniamo a cavi appositamente selezionati, il costruttore di dispositivi medici non deve integrare ulteriori componenti nell’alimentatore, ottenendo così un risparmio in termini di tempo, lavoro e naturalmente anche di costi.

Questo connettore è utilizzato ad esempio per i cateteri di ablazione che, da un lato, devono essere a norma IEC 60601-1 e, dall’altro, possono essere attraversati per pochi secondi da tensioni anche elevate.

Oltre alla tecnologia medica, per quali altri campi di applicazione sono stati sviluppati i nuovi inserti per alta tensione?

I nostri connettori per alta tensione sono stati sviluppati fra l’altro per i test in campo automobilistico, dove vengono generate alte tensioni. In questo caso specifico, è stato previsto anche il grado di inquinamento 3, necessario per affrontare condizioni ambientali estreme, ad esempio in officina. I nostri connettori in tal caso sono utilizzati ad esempio per i tester per batterie. Anche nel settore industriale, le versioni sviluppate con genere inverso nei LED wall assicurano l’alimentazione elettrica dei singoli schermi, ad esempio ai concerti.

Il connettore per alta tensione è l’unico di questo tipo prodotto da ODU o ne esistono altri?

Fra i connettori circolari, anche per la serie ODU MINI-SNAP^®, offriamo alcune versioni personalizzate per alte tensioni e correnti. I moduli ODU-MAC® della serie di connettori rettangolari offrono soluzioni fino a 9,5 kV in grado di inquinamento 2 e soluzioni standard con tensione nominale di 6,3 kV o 4 kV disponibili a breve termine. Questo può essere combinato con altri moduli in una soluzione di connettori ibridi. Si tratta quindi di connettori senza capacità di commutazione (COC) e sono state testate le tensioni di scarica parziale. Oltre ai prodotti standard, offriamo molti connettori personalizzati, opzionalmente montati su cavi per alta tensione come assemblaggi completi. Tutto da un’unica fonte, che garantisce il minimo spazio di installazione, a massima trasmissione di potenza e la massima sicurezza.