TD Systems nasce dalla visione imprenditoriale e dalla decennale esperienza nel settore.
L’azienda produce trasformatori ed induttanze elettriche che trovano applicazione in numerosi settori e affianca i propri clienti in tutte le fasi della progettazione e customizzazione, per elevati livelli qualitativi.
TRASFORMATORI TOROIDALI
I trasformatori toroidali sono costituiti da un lamierino in lega al ferro-silicio a grani orientati avvolto su se stesso fino al raggiungimento delle dimensioni esatte del nucleo. A sua volta il nucleo viene isolato dall'avvolgimento primario tramite calotte in m materiale altamente resistente, sia alle sollecitazioni meccaniche della fase d'avvolgimento, che alle temperature di funzionamento del trasformatore.
Nella fase successiva l'avvolgimento primario viene protetto con un triplo strato di film di poliestere per isolarlo dall'avvolgimento secondario che su di esso verrà avvolto.
SETTORI D'APPLICAZIONE
ELETTROMEDICALE
AUTOMAZIONI
INDUSTRIALE
ILLUMINAZIONE
AEREOPORTUALE
AUDIO HI-FI
FERROVIARIO
NAUTICA YACHTING
TRASFORMATORI ELETTROMEDICALI
I dispositivi elettrici e elettronici, nonché gli impianti elettrici in ambito medicale, necessitano di trasformatori elettrici di alimentazione che soddisfino appieno ai requisiti normativi di qualità e sicurezza specifici di tali settori secondo i seguenti standard normativi:
CEI EN 61558-2-15
Safety of transformers, reactors, power supply units and combinations there of Part 2-15: Particular requirements and tests for isolating transformers for the supply of medical locations
Questa Norma si applica ai trasformatori di isolamento fissi, monofase o polifase, raffreddati ad aria (naturale o forzata), destinati ad alimentare locali ad uso medico di gruppo II, progettati per essere permanentemente collegati al cablaggio fisso e previsti per costituire il sistema IT dal lato secondario, aventi una tensione primaria nominale non superiore a 1 kV in corrente alternata e una frequenza nominale non superiore a 500 Hz. La potenza nominale non deve essere inferiore a 0,5 kVA e non superiore a 10 kVA.- Tensione secondaria <250V.una corrente a vuoto <3% della corrente a pieno carico, Bassa corrente di eccitazione massima di 8 volte la corrente nominale , Corrente di dispersione verso massa <0,5mA e corrente di dispersione verso l’involucro <05mA.
EN60601
è una famiglia di standard nel cui ambito di applicazione rientrano la sicurezza, le prestazioni essenziali e la compatibilità elettromagnetica di apparecchi e di sistemi elettromedicali. È tecnicamente equivalente allo standard internazionale IEC 60601 e comprende più di 70 standard diversi.
La “Parte 1” dello standard EN 60601-1 riguarda la sicurezza di base e le prestazioni essenziali di tutti gli apparecchi elettromedicali, la “Parte 2” (o “Norme particolari”), invece, delinea i requisiti per gruppi di prodotti specifici (ad es., EN 60601-2-22 per i laser medici).
Lo standard EN 60601-1 si applica a tutti gli apparecchi e i sistemi elettromedicali: apparecchio elettrico dotato di una parte applicata, che trasferisce energia verso il o dal paziente o che rileva tale trasferimento di energia verso il o dal paziente, e che è:
Dotato di non più di una connessione a una particolare rete di alimentazione.
Progettato dal suo produttore per essere usato: per la diagnosi, il trattamento o il monitoraggio del paziente o per la compensazione o attenuazione di malattie, lesioni o invalidità.
Una vasta gamma di dispositivi medici rientra in tale definizione, ad esempio:
attrezzature chirurgiche ad alta frequenza, defibrillatori cardiaci, monitor per pazienti, attrezzature terapeutiche e diagnostiche a ultrasuoni, laser medici, ventilatori per pazienti, incubatrici e riscaldatori per neonati.
EN61558-2-15
inerente le specifiche e particolarità di trasformatori di isolamento per alimentazione di siti medicali.
Caratteristiche elettriche essenziali sono la tensione di alimentazione massima pari a 1000Vac, la tensione di uscita massima inferiore a 250V, la frequenza inferiore a 500Hz, la potenza compresa tra 3kVA e 10kVA, monofase o polifase.
UL60601
(normativa di riferimento per il mercato Nord americano): riguardante le apparecchiature medicali e dentali.
Parecchia attenzione è rivolta alle differenze fra le apparecchiature che vengono a contatto in misura differente con il paziente (Patient care equipment oppure Non-patient equipment). Stabilendo in maniera precisa i valori di corrente di dispersione, isolamento galvanico, protezioni di sicurezza, l’autoestinguenza dei materiali e criteri e strumentazione di verifica dei sistemi.
Realizzare un buon trasformatore di isolamento o sicurezza per uso generico non è sufficiente per l’ambito elettromedicale, per TD Systems è necessaria una progettazione accurata che tenga conto di tutti gli aspetti normativi, della tipologia e uso dell’apparecchiatura medicale, se fissa o mobile, se a contatto diretto con il paziente e no, dei sistemi di connessione e isolamento, della schermatura elettrostatica, delle temperature d’utilizzo, delle correnti di dispersione massime ammesse verso terra, involucro e paziente.
Ogni singolo aspetto progettuale è verificato in fase di produzione e di test finale per garantire e verificare la rispondenza agli standard elettromedicali.
Per questo ambito non esiste un trasformatore standard, ma ogni prodotto elettromedicale è progettato, realizzato e collaudato da TD Systems su progetto realizzato in collaborazione e su precise indicazioni di ogni cliente definendo l’esatto ambito di utilizzo e caratteristiche tecnico dimensionali.
Oltre alla scheda tecnica costruttiva di conformità alla normativa è disponibile la certificazione UL con sistema di isolamento UL155.
Questo tipo di corrente non funzionale attraversa o lambisce l’isolamento e può essere differenziata in:
corrente di dispersione verso terra
quando essa fluisce dalla connessione alla rete verso il conduttore di protezione o lungo l’isolamento (con un valore massimo di 3,5 mA per la norma EN61-558-2-15 e un valore di 2/1/0,5 mA per la normativa EN60601 appendice k in funzione della classe dell’apparecchiatura)
corrente di dispersione sull’involucro
quando essa fluisce dall’involucro o parte di esso verso massa o verso una porzione diversa dell’involucro stesso attraverso un conduttore esterno (che non sia il conduttore di protezione, valore massimo 0,1 mA per la norma EN60601)
corrente di dispersione nel paziente
quando essa fluisce dalla parte applicata al paziente verso massa oppure dal paziente verso massa tramite una parte applicata isolata (0,1 mA Norma EN60601)
Si può facilmente intuire come i valori massimi di tali correnti previsti dalla normativa siano estremamente bassi vista la pericolosità per la sicurezza dei pazienti.
Da qui l’estrema attenzione posta dalla
TD Systems sia in fase progettuale, che nelle successive lavorazioni nel realizzare avvolgimenti con modalità particolari e nell’incrementare gli spessori degli isolamenti, il tutto per consentire di ridurre la corrente di dispersione.
APPARECCHIATURE
Può essere definita come apparecchiatura elettromedicale qualsiasi dispositivo elettrico o elettronico destinato ad essere impiegato nelle vicinanze o/e collegato al paziente stesso in maniera tale che la sua sicurezza possa esserne influenzata. Ad esempio: apparecchi per diagnostica (come elettrocardiografi, raggi X, ultrasuoni dispositivi per medicina nucleare, ecc), apparecchi per terapia e chirurgia (defibrillatori, stimolatori di muscoli, trapani per dentisti, ecc) apparecchi generici (sedie per dentisti, tavoli operatori, ecc).
Le apparecchiature impiegate in ambiente medico sono distinte in base alla distanza che le separa dal paziente:
patient equipment
attrezzatura impiegata in strutture sanitarie vicino al paziente per esempio applicazioni paramediche, stanze per dialisi, studi dentistici, ecc;
non-patient-equipment
attrezzature impiegate in strutture sanitarie usate non vicino al paziente.
La conoscenza dell’impiego finale dell’apparecchiatura consente alla TD Systems, in collaborazione con il cliente, di progettare costruire e collaudare i propri trasformatori secondo la specifica applicazione; che sicuramente sarà meno onerosa e complessa nel caso di prodotti non-patient-equipment rispetto ai patient-equipment.
SCHERMATURA
“Separazione tra due avvolgimenti o protezione di una parte o dell’intero trasformatore per mezzo di un materiale conduttore per ragioni funzionali”.
Questa è la definizione ufficiale di schermatura fornita dalle Norme tecniche e la cui finalità è aumentare le condizioni di sicurezza e le prestazioni dei trasformatori riducendo le correnti di dispersione verso massa e incrementando il livello di isolamento fra gli avvolgimenti in alta tensione e quelli di utilizzo.
Grazie al realizzo di schermature elettrostatiche tra primario e secondario collegabili a massa, realizzate tramite nastrature di bendaggio, con film di rame isolato, avvolto su tutta la superficie, si incrementa notevolmente il valore d’isolamento galvanico.(inserire particolare dello schermo elettrostatico)
Un aspetto qualitativo e funzionale da considerare in presenza di componenti elettronici è la necessità di contenere il flusso magnetico disperso in quanto i disturbi magnetici possono interferire con particolari elettronici di attrezzature medicali particolarmente sensibili. La particolare configurazione a nucleo continuo senza tra-ferri o discontinuità tipica del toroidale garantisce già di per sé un flusso disperso notevolmente ridotto rispetto ad un classico trasformatore tradizionale. Ma per taluni casi vengono realizzate particolari schermature elettromagnetiche che impediscono qualsiasi dispersione di flusso magnetico .
PROTEZIONI
Un ulteriore classificazione per i trasformatori elettromedicali può essere individuata in funzione della tipologia di protezione elettrica da sovraccarichi e cortocircuiti in tre gruppi:
Resistente al cortocircuito per costruzione
le metodologie di progettazione e costruzione garantiscono che le temperature non superino i limiti normativi specificati durante il sovraccaricato e/o il cortocircuito e che una volta rimosso il guasto il trasformatore ritorni a funzionare regolarmente senza subire danni o deterioramenti degli avvolgimenti o dell’isolamento
Resistente al cortocircuito non per costruzione
il trasformatore viene dotato di un dispositivo che è parte integrante dello stesso e impedisce il superamento delle temperature previste dalle norme in condizione di sovraccarico e/o di cortocircuito ,mediante l’interruzione del circuito di alimentazione con il ritorno al normale funzionamento al ripristino o alla sostituzione del dispositivo di protezione
Non resistente al cortocircuito
in tal caso la parte relativa alla protezione del trasformatore è demandata all’utilizzatore che avrà l’accortezza di dotare la sua attrezzatura di protezioni atte a garantire le condizioni di protezione e salvaguardia di tutta la parte elettrica nelle condizioni di sovraccarico e/o cortocircuito. Di norma nei dati di targa del trasformatore sono indicati i valori delle protezioni da inserire per una corretta protezione dello stesso secondo le verifiche e prove indicate dalle normative di riferimento
Come per gli altri aspetti tecnici costruttivi, anche per le protezioni la TD Systems suggerisce al cliente la protezione appropriata alla tipologia e alla funzionalità della sua apparecchiatura.
PROVE
L’aspetto sicurezza è come abbiamo visto determinante per i trasformatori elettromedicali, per cui le prove che tali trasformatori devono superare sono molto severe. In particolare:
il test sulla tenuta dielettrica dell’isolamento prevede una resistenza di isolamento più che raddoppiata con un’unica tensione di test che è quella dell’isolamento doppio o rinforzato
la corrente di dispersione tra il circuito d’ingresso e d’uscita quando l’ingresso è alimentato alla tensione nominale e alla frequenza nominale non deve superare 3.5mA (norma EN61-558-2-15)
test di isolamento delle spire d’avvolgimento con l’applicazione di uno spike di tensione del valore di 5 volte la tensione nominale alla frequenza di 300Hz
Queste e altre prove sono realizzate dalla TD Systems sul 100% della produzione, per garantire sempre la totale qualità, affidabilità e sicurezza dei suoi prodotti, rendendo disponibile su richiesta del cliente, report di collaudo, rintracciabilità del lotto e schede tecniche personalizzate.
REALIZZAZIONE
Oltre alla versatilità dimensionale dei trasformatori TD Systems, che consente di realizzare molteplici e differenti scelte di diametro e altezza per ogni potenza e tensione , sono realizzabili configurazioni particolari con disposizione dei terminali d’ingresso e d’uscita personalizzati in modo da soddisfare le esigenze dei vari Clienti:
ESECUZIONE STANDARD
i terminali dei primari e secondari escono dallo stesso punto del trasformatore
ESECUZIONE SFASATA
i terminali dei vari circuiti secondari sono in posizione diversa rispetto al primario e fra di loro sfasati
ESECUZIONE 90°
i terminali del circuito secondario sono spostati di 90° rispetto al primario
ESECUZIONE OPPOSTA
i terminali sono fra loro sfasati di 180°
ESECUZIONE CONTRAPPOSTA
le terminazioni del primario e il secondario escono dallo stesso punto del trasformatore ma in direzioni opposte uno verso l’alto e l’altro verso il basso
ESECUZIONE LATERALE
i terminali di primario e/o secondario escono su fianco del trasformatore
A completamento del servizio sono realizzabili cablaggi con terminali e connettori personalizzati per un rapido ed efficiente montaggio, il tutto con terminali e contatti, di vari modelli ,delle più importanti e qualificate aziende, su macchine automatiche in un reparto specifico all’interno dell’azienda.
TRIFASE E APPLICAZIONI SPECIALI
TD Systems non produce solo trasformatori toroidali monofase, ma anche gruppi trifase ed esafase per grossi impianti o alimentazioni industriali in ambiente medico-ospedaliero sempre in ottemperanza alle normative specifiche del settore. Oltre all’attenzione sugli aspetti di sicurezza e prestazione su questi trasformatori si può apprezzare il design compatto, la presenza di dispositivi, sistemi di cablaggio e fissaggio di tipo industriale, la particolare attenzione alle protezioni e al contenimento dello spunto d’accensione mediante softstart, ingressi multitensione con possibilità di ottenere un set di tensioni universale ciò consente l’impiego del trasformatore qualunque paese del mondo senza ulteriori adattatori.
In ambiente elettromedicale è indispensabile che le apparecchiature funzionanti con tensione di rete dispongano di un trasformatore d’isolamento con rapporto di trasformazione 1:1, ciò per garantire un isolamento galvanico dalla rete elettrica. In tale frangente la necessità di alimentare più apparecchi comporta l’utilizzo di sistemi di trasformazione esterni all’apparecchio.
Lo staff tecnico TD Systems è in grado di risolvere anche queste problematiche realizzando specifici sistemi d’alimentazione inseriti in appositi contenitori metallici, completamente isolati e resinati, muniti di cavi d’alimentazione con spina, interruttori di comando, protezioni e prese di collegamento secondo le specifiche richieste da vari clienti.
CONTATTI
C.F. e P.I.V.A. 04412900161
Linea 1: +39 035 017 2647
Linea 2: +39 035 017 2643
Cesare Venco
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