A seguito di un cortocircuito in un'installazione domestica o a seguito di un fulmine, può verificarsi una sovratensione, ovvero un aumento della tensione al di sopra del valore nominale, ottimale e sicuro per il dispositivo. I dispositivi elettronici - computer, radio, televisori, controller - sono particolarmente sensibili agli sbalzi di tensione improvvisi nella rete. Per evitare danni ai circuiti elettrici ed elettronici, sono necessari limitatori di sovratensione.
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Parafulmine e interruttore di sovratensione - protezione dell'impianto domestico
Installazione di protezione contro i fulmini in una casa unifamiliare
La distruzione di apparecchiature elettroniche durante un temporale non è rara. Durante la scarica il trasformatore potrebbe danneggiarsi anche a notevole distanza dall'abitazione, e la sovratensione, cioè un improvviso sbalzo di sovratensione al di sopra del valore nominale, distruggerà il computer, la TV o, ad esempio, un forno. Sebbene sia impossibile proteggersi dai fulmini, puoi proteggerti dagli effetti di un impatto - in larga misura -.
L'impianto di protezione contro i fulmini, lo scaricatore di fulmini, è un percorso a bassa resistenza attraverso il quale può fluire un'enorme corrente da una scarica elettrica come un fulmine. Le case unifamiliari con un'altezza superiore a 15 m e una superficie superiore a 500 m devono essere dotate di un parafulmine2.nonché quelli per i quali l'indice di pericolosità da fulmine calcolato supera il valore consentito. Come al solito con i fulmini, le case alte e costruite sulle colline sono più a rischio.
Il sistema di protezione contro i fulmini è costituito da bocchette d'aria sul tetto e sui camini, tubi di scarico sulle pareti della casa e un dispersore naturale o artificiale. Un dispersore naturale può essere, ad esempio, una fondazione in cemento armato a contatto con il suolo, una parte metallica di un edificio o un dispersore di un edificio adiacente a una distanza massima di 10 m.
Protezioni contro le sovratensioni come protezione degli edifici
Il limitatore di sovratensione ha un semplice diagramma di struttura; l'installazione non richiede conoscenze specialistiche nel campo dell'elettricità. Esistono vari tipi di scaricatori di sovratensione, ad esempio di Legrand, e la selezione dei loro parametri include:
- terreno - una casa su una collina è più esposta ai fulmini,
- storia dei temporali in una determinata area, frequenza dei fulmini,
- dintorni dell'edificio - la presenza di alberi ad alto fusto, piloni, camini, ecc., entro un raggio di circa 50 m,
- l'esistenza di un sistema di protezione contro i fulmini sull'edificio o la sua assenza,
- elettrodomestici soggetti a protezione contro le sovratensioni.
Lo schema di funzionamento del limitatore di sovratensione si basa sul collegamento dei conduttori di fase e del conduttore di neutro da un lato. Un conduttore di protezione è collegato all'altro lato. A tensione normale, la corrente non scorre attraverso il protettore di sovratensione perché la resistenza elettrica è troppo alta. Dopo un fulmine, una corrente elettrica con una tensione e un'intensità molte volte superiori a quella nominale, scorre attraverso lo scaricatore di sovratensioni e la forza del fulmine è diretta al dispersore.
Quando si tratta di montaggio, le protezioni contro le sovratensioni sono installate all'inizio dell'installazione elettrica, proprio dietro l'interruttore principale nel quadro. In questo modo, altri dispositivi non sono esposti a picchi di corrente e i dispositivi differenziali evitano operazioni non necessarie. Controlla anche questo articolo su uno scaricatore di sovratensione.
Tipi di scaricatori di sovratensione
Classificazione degli scaricatori di sovratensione - vecchia e nuova nomenclatura
I tipi di scaricatori di sovratensione e le classi di prova sono definiti nella norma PN-EN 61643-11. Ne consegue che i termini "delimitatore di classe" con i riferimenti B, C e D sono obsoleti e sostituiti da nuovi. Tuttavia, possiamo riconoscere che, almeno in una sorta di periodo di transizione, la vecchia classificazione dei limitatori di sovratensione è ancora di uso comune.
- Scaricatori di sovratensione di classe B - sono un buon complemento al sistema di protezione contro i fulmini. Sono in grado di proteggere l'alimentazione dei ricevitori da scariche elettriche vicine o dirette nella linea di alimentazione o nel sistema di protezione contro i fulmini dell'edificio. Gli scaricatori di sovratensione di questo tipo vengono installati all'inizio di un'installazione alimentata da un cavo o da una linea aerea. Conducono la corrente del fulmine al dispersore.
- Scaricatori di sovratensione di classe C - sono utilizzati per proteggere i dispositivi elettrici contro le sovratensioni di origine di commutazione. Sono installati nel centralino della casa davanti (e non dietro) l'RCD principale.
- Scaricatori di sovratensione di classe D - viene utilizzato per proteggere dispositivi elettronici sensibili e costosi. Sono montati direttamente accanto a questi dispositivi in prese elettriche o strisce. Essendo l'unico tipo di limitatori di sovratensione, non possono proteggere le apparecchiature elettroniche dai picchi di tensione.
- Scaricatori di sovratensione di classe B + C - sono generalmente utilizzati dove, oltre alla classe C, deve essere utilizzata la classe B. Si tratta di luoghi in cui l'impianto elettrico è esposto a fulmini diretti. Gli edifici sono alimentati da una linea aerea o via cavo.
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Selezione degli scaricatori di sovratensione e loro applicazione
I dispositivi elettrici comunemente usati sono soggetti a danni o distruzione in caso di temporali. Non solo i dispositivi elettronici come computer e televisori, ma anche molti altri tipi di dispositivi, come lavatrici, lavastoviglie o una caldaia per il riscaldamento centralizzato automatizzato, sono dotati di componenti molto sensibili ai picchi di tensione. Questi non devono essere fulmini, ma si verificano anche nella rete. Un'installazione di protezione contro i fulmini e le sovratensioni è un buon investimento.
Le protezioni contro le sovratensioni devono essere complete. Oltre agli scaricatori di sovratensione, vale a dire gli scaricatori di sovratensione, è necessario realizzare anche un collegamento equipotenziale. È meglio commissionare la selezione dei limitatori e la loro installazione a uno specialista con le autorizzazioni appropriate.
Una casa unifamiliare alimentata da una linea aerea, con una piccola distanza tra il quadro e i dispositivi elettrici, dovrebbe avere uno scaricatore di classe B + C. Allo stesso modo, si consiglia di dotare l'edificio fornito di un avvicinamento del cavo corto. Al contrario, un edificio unifamiliare senza parafulmine e alimentato da una lunga linea di cavi dovrebbe avere uno scaricatore di classe C.
Protezione supplementare dello scaricatore, ovvero un fusibile per lo scaricatore di sovratensioni
Ogni interruttore di sovratensione è in grado di trasferire una certa energia d'impatto. Quando questo valore viene superato, la protezione da sovratensione può essere danneggiata o distrutta. Pertanto, è necessario applicare un backup. Per inciso, il termine "protezione di riserva" è stato introdotto più di 50 anni fa ed è l'equivalente polacco corretto di termini stranieri, come "protezione di riserva" o il tedesco "Vorsicherung".
Il compito principale della protezione di backup è proteggere il dispositivo di protezione (scaricatore di sovratensione), non l'oggetto protetto sotto forma di linea domestica. Le protezioni contro le sovratensioni (ad esempio Legrand) sono assicurate per garantire la sicurezza dell'impianto elettrico e la continuità dell'alimentazione ai circuiti elettrici. Un fusibile aggiuntivo garantisce l'interruzione della pericolosa corrente di cortocircuito.
