Page 17 - Attualità Elettrotecnica 9 Novembre Dicembre 2021
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L'intervento intempestivo è un evento non vo- luto che provoca la disconnessione dell'ali- mentazione in assenza di un vero guasto d’isolamento e di situazioni pericolose. Questi tipi di interventi possono essere ripeti- tivi e, in generale, degradano la qualità e la continuità di servizio, rappresentando un problema rilevante per gli utenti.
È quindi necessario tenere in considerazio- ne, in fase di scelta del dispositivo differen- ziale, il rischio di interferenza o disturbo in base ai carichi alimentati e all'ambiente di in- stallazione.
Gli interventi o scatti intempestivi delle prote- zioni differenziali possono essere causati da:
• Correnti ad alta frequenza transitorie o per- manenti (armoniche alta frequenza);
• Correnti di dispersione a bassa frequenza. Le seguenti indicazioni specificano i princi- pali tipi di interferenza, la loro origine e le ri- sposte delle diverse tipologie di interruttori differenziali ai quali può essere aggiunto, a discrezione dell’utente in funzione delle sue necessità, un dispositivo per riarmo auto- matico.
Dispositivi differenziali
Le principali cause di correnti verso terra con contenuti di armoniche ad alta frequen- za sono:
• i carichi non lineari (e.g. alimentatori di ap- parecchiature IT, convertitori di frequenza, comandi motore con variatori di velocità, lampade a ballast elettronico);
• le capacità naturali del circuito protetto di valore significativo (tra i cavi e la terra, o tra le parti in tensione dei dispositivi e le ri- spettive masse),
• i carichi elettronici con filtri antidisturbo EMC, i quali all'accensione o in presenza di sbalzi di tensione producono spunti di corrente transitori che possono provocare l’intervento intempestivo della protezione differenziale.
In tutti questi casi, per ridurre al minimo il ri- schio di intervento intempestivo, si può sce- gliere ed utilizzare un interruttore differenziale Tipo A (con immunità rinforzata) o un Tipo F. Le correnti di dispersione con contenuti di ar- moniche a bassa frequenza possono provo- care interventi intempestivi, soprattutto in presenza di un numero elevato di carichi identici o similari alimentati in parallelo e pro- tetti dallo stesso dispositivo differenziale. Queste correnti di dispersione sono provoca- te principalmente dai condensatori di filtrag- gio nel circuito di alimentazione dei dispositi- vi elettronici e, a seconda del numero di di- spositivi protetti dallo stesso interruttore dif- ferenziale, queste correnti di dispersione possono:
• aumentare il rischio di intervento intempe- stivo in caso di interferenza alta frequenza
• causare sganci intempestivi frequenti. Naturalmente, in questi casi, è buona cosa ri-
durre il numero di carichi sullo stesso inter- ruttore differenziale, con una buona regola di principio che è quella di accertarsi che la somma delle correnti di dispersione “perma- nenti” non superino, in valore, il 30% della sensibilità (IΔn) dell'interruttore differenziale. Altra buona regola per evitare interventi in- tempestivi, se fosse necessario installare ca- vi particolarmente lunghi a valle degli inter- ruttori differenziali, è quella di tener conto della capacità naturale del cavo verso terra e quindi limitare, ad esempio e in funzione del- la tipologia di cavo, la lunghezza totale dei cavi ad un massimo di 300 metri a valle del- l’interruttore differenziale con IΔn = 30 mA. Altre regole pratiche per ridurre gli interventi intempestivi, in situazioni differenti, sono le seguenti:
• limitare il numero di circuiti protetti dallo stesso interruttore differenziale senza sganciatore magnetotermico (RCCB)
• utilizzare interruttori differenziali con sgan- ciatore magnetotermico (RCBO) per la pro- tezione di carichi critici/importanti
• installare interruttori differenziali RCCB de- dicati per la protezione di circuiti e illumi- nazione in ambienti esterni (maggior ri- schio di intervento dovuto all'umidità).
Dispositivi di richiusura automatica
Da qualche anno sono stati concepiti, realiz- zati e messi sul mercato i dispositivi che ef- fettuano la richiusura automatica del circuito a seguito di un intervento intempestivo (e co- munque non causato da guasto dell’isola- mento) fatto da un dispositivo differenziale. Questi dispositivi (Automatic Reclosing Devi- ces - ARD), inizialmente diffusi solo in Europa e conformi alla norma EN 50557, sono stati standardizzati anche in sede internazionale
con la pubblicazione della norma IEC 63024, recepita e pubblicata come norma CEI EN 63024 nel 2018.
Pur riprendendone praticamente la maggior parte dei contenuti di prescrizioni e prove, quest’ultima ha sostituito definitivamente l’originaria norma europea ritirata, che quindi non può essere più utilizzata ai fini della cer- tificazione a partire dal mese di gennaio 2021.
I dispositivi conformi a questa norma sono classificati in base ad alcune funzionalità e caratteristiche; in particolare, nel contesto di questo articolo, è interessante quella legata al “mezzo di valutazione”, che ne definisce il comportamento a seguito dell’intervento del dispositivo differenziale associato.
La norma impianti, in alcune sue parti, rego- lamenta la scelta e l’utilizzo di questi disposi- tivi, in particolare nei luoghi con presenza e accesso a persone non addestrate.
Per queste situazioni si prescrive l’utilizzo di ARD che includono “mezzi di valutazione”, ovvero che siano in grado di richiudere il circuito solo se la corrente di guasto verso terra non supera valori prestabiliti, legati al- la ragionevole sicurezza che il circuito non abbia subito guasti verso terra e che quindi risponda ai requisiti di sicurezza previsti nei confronti del possibile contatto con il corpo umano.
In estrema sintesi, alcuni possibili vantaggi derivanti dalla corretta scelta e dall’utilizzo di un dispositivo di richiusura automatica asso- ciato all’interruttore differenziale sono:
• il ripristino rapido dell’alimentazione elettri- ca, in assenza di guasti nell’impianto;
• la sicurezza in caso di guasto, non permet- tendo la richiusura dell’interruttore;
• il combinato disposto di continuità di servi- zio e protezione.
 attualità elettrotecnica - novembre/dicembre 2021 - numero 9
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