Come funziona uno scaricatore di sovratensione?

Gli scaricatori di sovratensione (anche chiamati SPD – Surge Protection Device) sono dispositivi che permettono di salvaguardare tutte le nostre apparecchiature dalle sovratensioni e si caratterizzano per due importanti vantaggi: ci proteggono da potenziali danni all’impianto e alle apparecchiature e possono essere inseriti anche in un impianto già esistente.

Uno scaricatore di sovratensione è come un contenitore collegato tra L-PE e che ha un’impedenza (Z) infinita che serve per non modificare il funzionamento dell’impianto.

Con l’arrivo di una sovratensione, questa fa scendere l’impedenza agli estremi del contenitore permettendo l’assorbimento della corrente generata. Il drenaggio della sovratensione mantiene comunque costante la tensione agli estremi del contenitore, e la nostra apparecchiatura non subirà danni  nel caso in cui la tensione risulterà compatibile con il livello di immunità e di isolamento dell’apparecchiatura stessa.

Attenzione: non tutti gli SPD sono uguali, infatti se ne possono distinguere tre macro-categorie:

• A commutazione o innesco: il ruolo principale è assegnato allo spinterometro. Questo, è un dispositivo realizzato con 2 elettrodi distanziati in aria. Nel momento in cui si verificherà una sovratensione, tra questi 2 elettrodi si genererà un arco elettrico. I vantaggi di questo tipo di SPD sono: l’affidabilità, l’isolamento galvanico, le dimensioni e le elevate correnti di scarica.
• A limitazione: la tecnologia maggiormente utilizzata sono i varistori realizzati con un impasto ceramico e particelle di ossido di zinco. Al verificarsi di una tensione questi risultano essere sempre attraversati da una piccola corrente di fuga, e la loro caratteristica principale è il costante mantenimento della tensione ai morsetti durante l’assorbimento della sovratensione. I vantaggi di questi meccanismi sono: tempi di intervento molto ridotti, precisione nella ripetibilità delle accensioni, basso livello di protezione Up ed infine assenza della corrente susseguente.
• Di tipo combinato: è semplicemente il collegamento in serie o in parallelo dei primi due tipi di SPD. I vantaggi di un collegamento in serie sono l’isolamento galvanico e la non presenza di corrente susseguente. Nel caso invece di collegamento in parallelo i vantaggi sono: tempo di interventi ridotti, alte correnti di scarica, basso livello di protezione Up e precisione di intervento.

Dopo aver compreso cosa sono gli scaricatori di sovratensione e a cosa servono, è altrettanto importante capire come scegliere il tipo di SPD da installare nel proprio impianto. Per poter effettuare la scelta migliore, occorre essere al corrente dei “dati di targa” di ciascun tipo di SPD. Con la dicitura “dati di targa” ci si riferisce a specifiche caratteristiche, fra cui le più importanti sono:

• Tensione nominale [Un]: indica la tensione nominale del sistema di alimentazione.
• Tensione massima continuativa [Uc]: indica il valore della tensione al di sotto della quale l’SPD non interviene.
• Livello di tensione di protezione [Up]: rappresenta il massimo valore di tensione che perdura ai capi dell’SPD durante il suo intervento.
• Tensione a vuoto [Uoc]: questo parametro è peculiare per gli SPD di Classe III e corrisponde al valore di picco della tensione a vuoto del generatore di prova di tipo combinato in grado di erogare contemporaneamente una corrente con forma d’onda 8/20 micro secondi.
• Corrente nominale di scarica [In 8/20]: indica il valore massimo che può raggiungere la corrente affinché l’SPD riesca a scaricare almeno una volta senza subire danni.
• Corrente impulsiva [Iimp 10/350]: corrisponde al valore massimo dell’impulso di forma d’onda 10/350 micro secondi con cui viene provato l’SPD di Classe I.
• Fusibile di protezione: più è alto questo valore, tanto più il varistore usato è di qualità perché riesce a gestire e dissipare energia autonomamente.

Ti serve assistenza sulla scelta dell’SPD più adatto? Lasciaci i tuoi dati, verrai ricontattato da un tecnico Finder!

L’argomento non può considerarsi chiuso senza prima dedicare alcune parole anche al tema delle tecniche di installazione; molto spesso considerate meno importanti, ricoprono invece un ruolo fondamentale per la protezione delle apparecchiature.

La conseguenza di una non corretta installazione può essere addirittura quella di rendere lo scaricatore di sovratensione completamente inutile, ed è per questo motivo che diventa importante verificare che l’apparecchiatura da salvaguardare sia collegata alla barra equipotenziale, e non ad una qualsiasi, a cui è collegato l’SPD. Altro ed ultimo accorgimento riguarda invece la lunghezza dei cavi da e verso l’SPD che non dovrebbero mai superare i 50 cm.

Oltre ad una corretta installazione, è doveroso ribadire che è essenziale l’utilizzo di prodotti conformi alle norme vigenti, considerate il  metodo ufficiale per la realizzazione di impianti giuridicamente a regola d’arte e quindi sicuri, come è spiegato nell’articolo sulle norme e il CEI.

Gianluca Bassi, amministratore del noto e-commerce Emmebistore – Materiale Elettrico, ha dedicato agli SPD diverse puntate dei suoi video tutorial “pillole di materiale elettrico”, evidenziandone le tipologie e lo specifico caso di utilizzo.