Come i requisiti di protezione contro i fulmini influiscono sulla progettazione della distribuzione BT

Protezione contro i fulmini I requisiti influiscono direttamente sulla progettazione, installazione e protezione dei sistemi di distribuzione a bassa tensione (BT). Queste norme esistono per limitare i danni da sovratensioni, prevenire guasti alle apparecchiature e ridurre il rischio di incendi. Negli edifici moderni, reti instabili, impianti solari e componenti elettronici sensibili rendono il controllo delle sovratensioni una parte fondamentale della progettazione dei quadri di bassa tensione.

Questo articolo spiega come gli standard di protezione influenzano i layout LV, perché i dispositivi di protezione contro le sovratensioni sono ormai essenziali e come una corretta pianificazione migliori la sicurezza e la durata del sistema.

Comprendere il collegamento tra fulmini e distribuzione LV

I fulmini non hanno bisogno di una caduta diretta per causare danni. I fulmini nelle vicinanze creano picchi di tensione che si propagano attraverso linee elettriche, cavi dati e sistemi di messa a terra. Queste sovratensioni mettono a dura prova l'isolamento, danneggiano i dispositivi di controllo e riducono la durata delle apparecchiature.

I quadri di distribuzione a bassa tensione sono particolarmente esposti perché collegano l'alimentazione in ingresso ai circuiti interni. Se il controllo delle sovratensioni è debole, il danno si propaga rapidamente a carichi, contatori e apparecchiature di automazione.

Ecco perché gli standard moderni richiedono che il controllo delle sovratensioni venga preso in considerazione già nella fase iniziale di progettazione, e non come un'aggiunta.

Perché la protezione contro le sovratensioni è ora un requisito di progettazione

Le reti elettriche odierne sono meno stabili di prima. L'energia rinnovabile, le lunghe tratte dei cavi e la commutazione dei carichi aumentano le tensioni transitorie. Anche in assenza di temporali, la commutazione interna può creare picchi dannosi.

Standard come IEC 62305 e IEC 61643 raccomandano dispositivi di protezione contro le sovratensioni nei punti di ingresso chiave. Questi dispositivi limitano la sovratensione prima che raggiunga le apparecchiature sensibili.

Nei sistemi a bassa tensione, la protezione contro le sovratensioni non è più facoltativa. È una parte funzionale della sicurezza del sistema.

Come le norme di protezione modellano i layout dei quadri BT

Gli standard di progettazione influenzano notevolmente il modo in cui i pannelli LV vengono disposti e cablati.

Messa a terra e collegamento

Tutte le parti conduttive devono condividere un percorso di terra comune. Questo limita la differenza di tensione durante le sovratensioni. Una scarsa connessione causa scariche elettriche e guasti all'isolamento.

Distanza di separazione

Le linee di alimentazione e di segnale devono essere distanziate correttamente. Questo riduce la tensione indotta durante le sovratensioni e previene l'accoppiamento incrociato.

Posizionamento della protezione contro le sovratensioni

I dispositivi sono installati a strati:

• All'ingresso di servizio
• All'interno dei quadri di distribuzione
• Vicino ad apparecchiature sensibili

Questo approccio a strati riduce il consumo energetico gradualmente, anziché affidarsi a un solo dispositivo.

Ruolo dell'SPD di tipo 2 nella distribuzione del LV

Gli SPD di Tipo 2 proteggono dalle sovratensioni indotte e dai transitori di commutazione. Sono comunemente installati all'interno dei quadri di distribuzione.

Aiutano:

• Limitare i picchi di tensione
• Proteggere gli interruttori e i contatori
• Prolungare la durata di vita delle apparecchiature

Nei sistemi commerciali e residenziali, questo tipo di protezione è ormai una pratica standard.

TOSUN offre dispositivi di tipo 2 progettati per pannelli LV, inverter solari e carichi commerciali. Queste unità sono compatte e adatte ai moderni layout dei pannelli.

Perché la protezione di tipo 3 è ancora importante

I dispositivi di tipo 3 proteggono i componenti elettronici sensibili più vicini al carico. Vengono utilizzati in prossimità di sistemi di controllo, quadri di automazione e dispositivi elettronici. Pur essendo di dimensioni ridotte, prevengono danni alle apparecchiature che non tollerano nemmeno piccoli picchi di tensione. Questo è fondamentale in uffici, sale dati ed edifici intelligenti.

Utilizzando insieme il Tipo 2 e il Tipo 3 si crea una catena di protezione completa.

Protezione dei pannelli LV negli edifici moderni

Oggi la protezione dei quadri elettrici a bassa tensione non si limita agli interruttori automatici. Include la gestione delle sovratensioni, il coordinamento della messa a terra e la progettazione dell'involucro.

I pannelli moderni spesso includono:

• Slot per dispositivi di protezione da sovratensioni
• Barre collettrici isolate
• Percorsi di messa a terra liberi
• custodie con grado di protezione IP

Di TOSUN quadri di distribuzione sono progettati per supportare queste esigenze, in particolare nelle installazioni ad uso misto e predisposte per l'energia solare.

Instabilità della rete e il suo impatto sulla progettazione della protezione

L'instabilità della rete sta aumentando a causa di:

• Input di energia rinnovabile
• Trasmissione a lunga distanza
• Commutazione frequente
• Fluttuazioni di tensione

Queste condizioni aumentano il rischio di sovratensioni transitorie anche in assenza di fulmini. Di conseguenza, la protezione dalle sovratensioni è ora raccomandata negli impianti residenziali, commerciali e solari.

Ecco perché le norme richiedono sempre più spesso dispositivi di protezione contro le sovratensioni nei quadri BT.

Sistemi solari ed esposizione alle sovratensioni

Gli impianti solari aumentano l'esposizione perché:

• I pannelli si trovano nei punti più alti
• I cavi CC lunghi fungono da antenne
• Gli inverter sono sensibili ai picchi

Senza un'adeguata protezione, i danni si propagano rapidamente dal lato CC a quello CA. L'utilizzo coordinato di SPD riduce i tempi di fermo e protegge gli investimenti.

Le soluzioni TOSUN supportano gli impianti solari con Dispositivo di protezione CC soluzioni e sistemi di recinzione progettati per l'uso esterno.

Conformità e sicurezza a lungo termine

Gli standard di protezione non si limitano a prevenire i danni. Supportano anche:

• Conformità assicurativa
• Costi di manutenzione ridotti
• Meno guasti del sistema
• Maggiore durata delle attrezzature

Una progettazione adeguata riduce i rischi e migliora l'affidabilità operativa.

Conclusione: la progettazione intelligente della bassa tensione inizia con il controllo delle sovratensioni

Le norme sulla protezione contro i fulmini definiscono il modo in cui vengono costruiti i moderni sistemi a bassa tensione. Influenzano la messa a terra, la disposizione, la scelta dei dispositivi e la sicurezza a lungo termine. Con la crescente instabilità della rete e i carichi sensibili, la protezione dalle sovratensioni è diventata essenziale.

TOSUNLUX soddisfa queste esigenze con una gamma completa di dispositivi di protezione da sovratensioni, quadri LV e soluzioni elettriche progettati per i moderni sistemi di alimentazione. Scegliere oggi i componenti giusti aiuta a prevenire danni domani.

Domande frequenti

1. Perché nei quadri elettrici moderni sono necessari dispositivi di protezione da sovratensioni?

Proteggono dai picchi di tensione causati da fulmini e commutazioni di rete.

2. Dove dovrebbe essere installato l'SPD di tipo 2?

All'interno del quadro di distribuzione principale, vicino alle linee elettriche in arrivo.

3. Gli impianti solari necessitano di una protezione supplementare?

Sì. I pannelli solari aumentano l'esposizione alle sovratensioni e necessitano di una protezione dedicata.

4. La protezione contro le sovratensioni è richiesta dalle norme?

La maggior parte degli standard internazionali lo raccomanda o lo richiede per motivi di sicurezza.