Quali sono le istruzioni e i requisiti per l'installazione?

La protezione da fulmini e sovratensioni deve essere installata, messa in funzione e sottoposta a manutenzione esclusivamente da elettricisti qualificati che conoscano le leggi, le disposizioni e le norme nazionali e internazionali. Tra l'altro, devono essere rispettati i requisiti normativi relativi alle lunghezze dei cavi, le aree di protezione efficaci e la protezione dei dispositivi di protezione contro le sovratensioni.

Aree di applicazione

Installazione elettrica del quadro elettrico

I dispositivi di protezione contro le sovratensioni sono sempre installati dove i cavi vengono introdotti nel quadro elettrico. In questo modo si impedisce che le interferenze vengano accoppiate al quadro elettrico. Vengono deviate direttamente all'inizio del quadro elettrico.

Scaricatore di corrente da fulmini di tipo I

Come regola generale, un dispositivo di protezione contro le sovratensioni dovrebbe essere installato il più vicino possibile al punto di alimentazione del sistema elettrico. L'utilizzo dell’SPD appropriato assicura la limitazione della tensione conformemente al coordinamento degli isolamenti. Questo protegge il dispositivo di installazione a valle.

  • Questi potenti impulsi di interferenza vengono dissipati a terra tramite scaricatori di corrente da fulmini di tipo I direttamente sull'alimentazione o sulla distribuzione principale e limitati a tensioni con valori inferiori a 6 kV.
  • Gli scaricatori di tipo I devono essere installati prima o dopo il contatore elettrico non appena l’edificio ha una protezione antifulmine esterna o una linea di alimentazione aerea.
  • A monte del contatore di elettricità sono consentiti solo scaricatori senza corrente di dispersione (LCF = senza corrente di dispersione).

Scaricatori di sovratensioni di tipo II

La resistenza contro l'isolamento dal quadro di distribuzione principale fino al e compreso il sottodistributore è di 4 kV. Lo scaricatore di sovratensioni (tipo II) è normalmente installato nel sottodistributore e quindi limita la tensione a valori inferiori a di 4 kV.

  • Gli scaricatori del tipo II sono installati nel quadro di distribuzione principale se l’edificio non è dotato di una protezione antifulmine e di una linea di alimentazione aerea In questo caso, l'installazione è consentita solo dopo il contatore elettrico.

Scaricatori di sovratensioni di tipo III

La resistenza contro l'isolamento dal sottodistributore al dispositivo terminale è di 2,5 kV. La protezione contro le sovratensioni del dispositivo terminale (tipo III) si trova direttamente sul lato anteriore del dispositivo da proteggere e limita la tensione a valori inferiori a 2,5 kV.

  • Sono disponibili soluzioni su guida di montaggio DIN e prodotti che possono essere installati direttamente dietro la presa nella canalina per cavi.

Collegamento e installazione della linea

Collegamento linea della protezione contro le sovratensioni

Tutti gli SPD hanno un punto terminale di collegamento terra. A questo deve essere collegato il conduttore di terra dell'apposita barra equipotenziale. Il filo di messa a terra deve essere il più corto possibile e avere la sezione più grande possibile, poiché ogni centimetro di lunghezza del cavo aumenta la tensione residua dell'SPD.

  • Regola del pollice: cavo 1 m = caduta di tensione 1 kV

Negli scaricatori di tipo I, entrambi i morsetti di collegamento a terra devono essere collegati. Uno cavo conduce al collegamento equipotenziale dell'edificio, il secondo è collegato al conduttore PE dell'installazione.

Lunghezze cavi

Lunghezze cavi

A causa della resistenza induttiva del conduttore, una sovratensione transitoria può causare rapidamente una caduta di tensione di 1.000 V multipli. Ciò danneggerebbe il livello di protezione effettivo di un SPD, tanto che la resistenza di tensione dell'installazione o del dispositivo da proteggere potrebbe essere superata nonostante l'uso di un SPD. Nella peggiore delle ipotesi, il dispositivo viene danneggiato, distrutto o addirittura si verifica un incendio.

  • Per questo motivo, lo standard richiede una lunghezza massima del cavo di ≤ 0,5 m per i cavi di collegamento di un SPD.
  • L'installazione può essere realizzata utilizzando la cosiddetta connessione a V o un cablaggio a ramo singolo.

Cablaggio a V

  • Cablaggio a V

I cavi in entrata e in uscita sono collegati direttamente ai morsetti dell’SPD. Ne deriva una geometria di collegamento a forma di V. Questo metodo minimizza le lunghezze del cavo e riduce tensioni e resistenze di contatto supplementari.

Cablaggio a ramo singolo

  • Cablaggio a ramo singolo

Un cavo è diramato dal circuito principale e collegato direttamente al dispositivo di protezione contro le sovratensioni. Ne deriva una geometria di collegamento a forma di T. Il cablaggio può causare un'interferenza maggiore, in quanto la lunghezza cavo è maggiore e si possono verificare resistenze di contatto supplementari.

Area protetta

Lunghezza cavo area protetta

Per garantire una protezione efficace, la protezione contro le sovratensioni deve essere installata il più vicino possibile al punto di alimentazione per il sistema elettrico. Per un edificio residenziale, ad esempio, questo si trova direttamente sull'alimentazione di rete nel campo di collegamento inferiore della cassetta del contatore.

Inoltre, devono essere prese in considerazione le potenziali origini intrinseche di interferenza all'interno dell’edificio. In questi casi, la protezione contro le sovratensioni deve anche essere installata il più vicino possibile al dispositivo di attivazione.

Lunghezza cavo area protetta

Lo standard (VDE 0100-534) regola la distanza massima tra un dispositivo di protezione contro le sovratensioni e i dispositivi da proteggere (campo di protezione effettivo).

  • La lunghezza dei cavi deve essere ≤ 10 m (vedere figura in alto).
  • Se tale distanza non può essere mantenuta, un dispositivo di protezione contro le sovratensioni supplementare deve essere installato il più vicino possibile al dispositivo da proteggere.

Sezioni del cavo

Sezioni del cavo

Di norma, per i cavi di collegamento all'SPD viene scelta la stessa sezione del cavo del conduttore esterno (L1, L2, L3) e del conduttore neutro (N).

Gli standard IEC 603640100-534 (VDE 0100-534) richiedono le sezioni minime del cavo indicate nella tabella per gli SPD di tipo I e II.

TipoCavi di collegamento tra SPD e conduttore del cavoCavi di collegamento tra SPD e barra conduttrice o collegamento a terra per la messa a terra principale (PE o PEN)
I6 mm2 Cu16 mm2 Cu
II2,5 mm2 Cu6 mm2 Cu

Protezione per dispositivi di protezione contro le sovratensioni

Schema elettrico per il fusibile di un dispositivo di protezione contro le sovratensioni

In condizioni operative normali, gli SPD agiscono come componenti passivi e non conduttivi. Un flusso di corrente si verifica solo nel caso di una sovratensione o alla fine della durata per i componenti di protezione. A tal fine, gli SPD sono protetti contro i cortocircuiti o sovraccarichi mediante un elemento di protezione da sovracorrente (F2).

  • Una protezione aggiuntiva (F2) è necessaria solo se il valore nominale del fusibile F1 sul lato del sistema è superiore alla corrente massima dell'SPD indicata dal produttore.
  • Si possono usare fusibili e interruttori.
  • In alternativa, è possibile installare la protezione contro le sovratensioni con un fusibile integrato.

Fusibili correnti nominali

  • I fusibili hanno un dispositivo di fusione che scollega la connessione e interrompe il circuito elettrico in caso di sovraccarico.
  • I fusibili sono componenti monouso e devono essere sostituiti dopo l'attivazione.
  • La figura mostra il comportamento dei fusibili con una corrente impulsiva da fulmine di 10/350 μs. La corrente di carico dei fulmini è fortemente limitata, specialmente con i fusibili piccoli.
  • I fusibili devono essere scelti tenendo conto delle correnti nominali indicate per l’SPD. È necessario accertarsi che la protezione di linea (F2) sia effettivamente in grado di trasportare le correnti da fulmini e che venga scelto il prefusibile con le massime dimensioni.

  • Gli interruttori (interruttori LS per cortocircuiti) forniscono una protezione contro il sovraccarico attraverso un iniziatore termico e una protezione contro i cortocircuiti attraverso l’attivazione elettromagnetica.
  • Possono essere riaccesi dopo l'iniziazione e sono quindi riutilizzabili.
  • Se si inseriscono interruttori, i valori (Icu) o (Icn) devono essere abbastanza grandi da trasportare il fulmine/la corrente di scarica (come il fusibile gG), ovvero maggiori di Iimp.
  • Ulteriori informazioni sugli interruttori sono disponibili nella nostra nota applicativa alla voce Download .

VPU AC I con fusibile integrato

  • Un fusibile aggiuntivo (F2) richiede spazio e cavi di collegamento più lunghi. Un'alternativa affidabile è la protezione contro le sovratensioni con un fusibile integrato.
  • Le operazioni di progettazione e montaggio sono semplificate perché il pre aggiuntivo (F2) è richiesto a monte del dispositivo di protezione contro le sovratensioni, indipendentemente dalla classificazione del fusibile principale F1 (anche superiore a 315 A).
  • La serie VPU AC F monitora lo stato del fusibile e dell'SPD.

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