Page 22 - Attualità Elettrotecnica Novembre Dicembre 2019

Figura 5: principio di funzionamento della funzione G
ma vettoriale delle correnti che fluisco- no nei conduttori attivi (le tre fasi e il neutro). In un circuito sano tale somma è pari a zero ma in presenza di un gua- sto a terra, parte della corrente di gua- sto ritornerà alla sorgente di alimenta- zione attraverso il conduttore di prote- zione e/o la terra, non interessando i conduttori attivi. Se tale corrente è su- periore al valore di intervento impostato per la funzione G l’interruttore aprirà nel relativo tempo impostato. In figura 5 è il- lustrato il principio di funzionamento.
Interruttori automatici magnetotermici o elettronici con sganciatore differenziale integrato
Gli interruttori automatici con sgancia-
tore differenziale integrato abbinano in
un unico apparecchio lo sganciatore differenziale e lo sganciatore di prote-
zione contro le sovracorrenti e inter- vengono sia per dispersione di cor-
rente verso terra sia per sovraccari- co/cortocircuito. Il principio di funzio- namento dello sganciatore differenziale con- siste essenzialmente nel rilevare la corrente di guasto a terra mediante un trasformatore toroidale che abbraccia tutti i conduttori atti- vi compreso il neutro se distribuito. In assen- za di guasto a terra la somma vettoriale delle correnti I è zero; in caso di guasto a terra se il valore di I supera il valore di soglia di inter- vento I n, il circuito posto sul secondario del toroide invia un segnale di comando a un ap- posito sganciatore di apertura che provoca l’intervento dell’interruttore.
Una prima classificazione degli interruttori differenziali può essere fatta secondo la ti- pologia di corrente di guasto che possono rilevare:
• tipo AC: lo sgancio è assicura- to per correnti alternate sinusoi- dali differenziali;
• tipo A: lo sgancio è assicurato per correnti alternate sinusoidali differenziali e per correnti diffe- renziali pulsanti unidirezionali;
• tipo B: lo sgancio è assicurato per correnti differenziali conti- nue oltre che per correnti alter- nate sinusoidali differenziali e per correnti differenziali pulsanti unidirezionali.
Un’ulteriore classificazione è stabilita in base al ritardo d’in- tervento:
• tipo non ritardato
• tipo S selettivo con ritardo in- tenzionale.
Interruttori differenziali puri
Gli interruttori differenziali puri sono dotati del solo sganciatore differenziale e quindi garanti- scono solo la protezione verso terra. Devono essere accoppiati
striali dove le condizioni di installazione sono particolarmente restrittive come ad esempio interruttori già installati o spazio limitato nella cella interruttore.
Il principio di funzionamento è identico a quanto illustrato precedentemente.
La varietà di dispositivi di protezione diffe- renziale è costantemente aumentata nel cor- so degli ultimi decenni sulla scia dell’evolu- zione tecnologica e della massiccia introdu- zione dell’elettronica in tutti i campi di appli- cazione. In base alla capacità di rilevare di- verse forme d’onda di corrente differenziale, si distinguono i differenziali di tipo AC, i tipi A,itipiFeitipiB.
I dispositivi di protezione differenziali di tipo F offrono lo stesso livello di protezione e fun- zionalità di un dispositivo di protezione diffe- renziale di tipo A APR; questo significa che rilevano le correnti alternate sinusoidali e pul- santi dirette. Inoltre, sono conformi alla nor- ma IEC/EN 62423 che prevede la protezione differenziale da guasti verso terra con fre- quenza composita fino a fino a 1 kHz.
La curva caratteristica di intervento presenta un breve ritardo che previene interventi in- desiderati nel caso di correnti di dispersione all’attivazione di filtri fino a 10 millisecondi.
I dispositivi di protezione differenziali di tipo F hanno una capacità di resistenza agli im- pulsi transitori di corrente di oltre 3 kA e pos- sono accettare correnti di guasto con com- ponenti continue fino a 10 mA senza com- promissione della funzionalità standard. D’altra parte, occorre ricordare che gli unici interruttori differenziali in grado di rilevare componenti di guasto di tipo continuo sono i tipi B.
Tratto dalla pubblicazione ABB “Quaderni di Appli- cazione Tecnica N.3 Sistemi di distribuzione e protezione contro i contatti indiretti ed i guasti verso terra”
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attualità elettrotecnica - novembre/dicembre 2019 - numero 9
Figura 6
a interruttori magnetotermici o a fusibili per la protezione dalle sollecitazioni termiche e di- namiche. Il principio di funzionamento è iden- tico a quanto illustrato precedentemente.
Relè differenziali
I relè differenziali, anche detti relè differenzia- li da quadro, svolgono la funzione di rilevazio- ne della corrente di guasto a terra tramite un toroide separato da installare esternamente sui conduttori attivi del circuito.
Nel caso in cui la corrente differenziale doves- se superare la soglia impostata, il relè attiva un contatto che viene utilizzato per comanda- re il meccanismo di sgancio di un interruttore. Sono dispositivi impiegati negli impianti indu-
Figura 7: tipologia degli sganciatori differenziali