In alcuni sistemi, è possibile prevedere una protezione speciale dell'impianto contro cortocircuiti o sovraccarichi. Quando è necessario utilizzare la protezione individuale dei cavi e in quali situazioni è consentita la possibilità di una protezione comune?
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Protezione individuale dei cavi di bassa tensione
Durante l'installazione di impianti elettrici, è necessario prestare la massima attenzione alla protezione dei cavi a bassa tensione. Questo è fondamentale per la sicurezza, sia degli utenti che dei dispositivi che operano nella rete.
Nelle installazioni a bassa tensione possono essere utilizzate le seguenti protezioni individuali:
- protezione da sovraccarico - protegge l'impianto dal surriscaldamento e dai danni all'isolamento; vengono utilizzati i cosiddetti interruttori automatici di sovracorrente o fusibili;
- protezione da cortocircuito - protezione contro i danni causati da un aumento improvviso di corrente nel circuito, vengono utilizzati interruttori automatici di sovracorrente o fusibili con elevato potere di interruzione;
- protezione differenziale - il loro compito è proteggere dalle scosse elettriche, rilevano la corrente di dispersione che si verifica quando, ad esempio, l'isolamento del filo è danneggiato;
- protezione contro le sovratensioni - uno scaricatore di sovratensione serve a proteggere da improvvisi aumenti di tensione di breve durata, che si verificano ad esempio a seguito di scariche elettriche; senza scaricatori di sovratensione, i dispositivi collegati alla rete potrebbero danneggiarsi al momento di un aumento improvviso;
- protezione termica: sono necessarie nei sistemi in cui i cavi di installazione sono esposti ad alte temperature.
Anche la scelta degli accessori giusti è un aspetto molto importante. Cavi e fili di alimentazione, o più precisamente la loro sezione, devono essere adattati alle esigenze dell'impianto e dei dispositivi che vi operano.
Come risolvere il problema della disconnessione selettiva di un filo in cortocircuito?
La disconnessione selettiva di un filo in cortocircuito è una situazione che crea un problema significativo negli impianti elettrici. Consiste nel fatto che si verifica un funzionamento indesiderato delle protezioni. Le protezioni, quando funzionano in modo non corretto, causano la disconnessione non solo del sistema o del circuito interessato dal guasto, ma anche di altri. Questo problema può essere risolto abbastanza facilmente, ma è necessario selezionare protezioni appropriate e configurarle correttamente.
La prima soluzione adottata è quella di sfruttare il principio di selettività delle protezioni. L'idea alla base di tale soluzione è che protezioni opportunamente posizionate contribuiscano a disattivare solo l'area il più vicina possibile al guasto. Un cortocircuito o un sovraccarico non causa problemi al funzionamento di altri circuiti.
Un altro modo per risolvere il problema della disconnessione selettiva è l'utilizzo di interruttori automatici di sovracorrente. In fase di progettazione degli impianti, è importante ricordare che devono essere adattati ai requisiti, grazie ai quali possono proteggere ancora meglio determinate parti del sistema. In pratica, esistono molti tipi di interruttori automatici (a seconda del tipo di caratteristica, si tratta di interruttori B, C o D). È fondamentale applicare il principio di gradazione nell'installazione delle protezioni successive. Ciò significa che gli elementi situati più vicino all'interruttore automatico hanno una corrente nominale maggiore rispetto a quelli situati più lontano dalla fonte di alimentazione.
Una buona soluzione potrebbe essere anche quella di utilizzare interruttori con tempo di intervento ritardato. Se opportunamente selezionati e installati, questi dispositivi garantiscono che le prime parti dell'impianto ad essere spente siano quelle situate il più vicino possibile al punto del cortocircuito o del sovraccarico.
A seconda del tipo di installazione, possono essere utilizzati anche fusibili e protezioni differenziali. È fondamentale che gli elementi utilizzati siano opportunamente coordinati tra loro, solo così potranno garantire la sicurezza necessaria.
In quali installazioni è possibile utilizzare una protezione comune contro le sovracorrenti?
In alcuni impianti, è possibile utilizzare protezioni da sovracorrente comuni se tale procedura è giustificata da motivi di sicurezza e funzionalità, naturalmente nel rispetto delle normative vigenti. Tale soluzione può essere utilizzata in particolare:
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negli impianti riceventi negli edifici residenziali - nelle case unifamiliari e negli appartamenti, ad esempio per prese di corrente situate all'interno di una stanza, a condizione che il carico non superi la capacità del cavo, o per l'illuminazione in un circuito, sempre all'interno di una stanza; - in impianti a bassa corrente, come impianti di monitoraggio o di allarme;
- negli impianti industriali e nei quadri elettrici - ciò si applica a determinati gruppi di dispositivi o macchine con una natura di funzionamento simile, il più delle volte i dispositivi con una bassa corrente nominale e che non causano un carico elevato sono protetti in questo modo, oppure nel caso di circuiti ausiliari;
- negli impianti di alimentazione di emergenza, come i dispositivi UPS, è possibile utilizzare protezioni comuni quando i ricevitori sono collegati in gruppo e connessi alla stessa fonte di alimentazione;
- Negli impianti fotovoltaici e in altri sistemi di energia rinnovabile, una protezione solitamente protegge più moduli.
I cavi di controllo con protezioni comuni devono essere selezionati tenendo conto del principio di selezione dei fili. Importante è, tra le altre cose, la capacità di trasporto di corrente totale a lungo termine dei fili, indipendentemente dal fatto che si tratti di un collegamento in serie o in parallelo. Anche il numero di dispositivi, la loro tipologia e le loro caratteristiche, inclusi i parametri tecnici, sono di grande importanza.
La questione chiave nella scelta dei cavi è l'utilizzo di cavi, connettori e conduttori conformi agli standard applicabili in materia di capacità di trasporto di corrente a lungo termine.