Cos’è uno Scaricatore di Sovratensione (SPD)? Guida Completa al Funzionamento e ai Tipi

Cos'è uno scaricatore di sovratensione (SPD)

Uno scaricatore di sovratensione (SPD - Surge Protective Device) è un dispositivo elettrico progettato per proteggere gli impianti elettrici e le apparecchiature da sovratensioni transitorie, che possono essere causate da fulmini o da manovre nell'impianto elettrico. Questi picchi di tensione possono danneggiare o distruggere le apparecchiature elettroniche, causando guasti costosi o interruzioni delle attività. Gli SPD limitano la sovratensione, deviandola a terra e riducendo il picco di tensione a un livello sicuro.

Come funziona uno scaricatore di sovratensione (SPD)

Uno SPD è collegato in parallelo al circuito elettrico che deve proteggere. Quando la tensione supera un certo limite, l'SPD interviene deviando la sovratensione a terra. Dopo aver dissipato il picco di tensione, lo SPD ritorna allo stato normale, permettendo al circuito di funzionare normalmente.

Tipologie di SPD

Gli SPD sono classificati principalmente in tre tipi (o classi) secondo la normativa IEC 61643:

1. SPD di Tipo 1 (Classe I):
   • Progettati per proteggere contro le sovratensioni dirette causate da fulmini, come nelle linee di ingresso principale degli edifici.
   • Possono sopportare scariche ad alta energia e vengono utilizzati nei quadri elettrici principali.
   • Idonei per edifici con protezione esterna contro i fulmini (gabbia di Faraday o parafulmini).
2. SPD di Tipo 2 (Classe II):
   • Progettati per proteggere contro sovratensioni indotte o sovratensioni di media entità.
   • Vengono installati nei quadri di distribuzione secondari, per proteggere l'impianto interno dell'edificio.
   • Sono i più comuni per applicazioni residenziali, commerciali e industriali.
3. SPD di Tipo 3 (Classe III):
   • Progettati per proteggere apparecchiature specifiche da sovratensioni residue molto basse, solitamente in combinazione con SPD di Tipo 1 o Tipo 2.
   • Si installano vicino ai dispositivi da proteggere, come prese o apparecchiature delicate.

Come scegliere lo SPD giusto

La scelta dello SPD giusto dipende da vari fattori, tra cui il tipo di protezione necessaria, la posizione dell'installazione e le caratteristiche dell'impianto. Ecco i principali parametri da considerare:

1. Tipo di SPD (Tipo 1, Tipo 2 o Tipo 3)

• Tipo 1: Scegli un SPD di Tipo 1 se è necessario proteggere il quadro principale di ingresso dell'edificio e se è presente una protezione contro i fulmini esterni.
• Tipo 2: È il tipo più comune per applicazioni generali e per proteggere l'impianto interno da sovratensioni indotte. Installato nei quadri di distribuzione, è adatto per la maggior parte degli impianti residenziali e commerciali.
• Tipo 3: Usato in combinazione con altri SPD per proteggere dispositivi specifici. Deve essere installato vicino ai dispositivi da proteggere, come computer, TV o elettrodomestici.

2. Valori di Corrente di Scarica Nominale (In) e Corrente di Scarica Massima (Imax)

• In (Corrente di Scarica Nominale): È la corrente di scarica che l'SPD può gestire ripetutamente. Valori tipici sono 5 kA, 10 kA o 20 kA.
• Imax (Corrente di Scarica Massima): È la corrente massima che l'SPD può sopportare una sola volta. Per gli SPD di Tipo 1, Imax può raggiungere valori elevati come 50 kA o più.
• Scelta: Scegli un SPD con una corrente di scarica massima elevata se l'edificio è situato in una zona ad alto rischio di fulmini o se l'impianto elettrico alimenta apparecchiature delicate.

3. Tensione Nominale (Un) e Tensione Massima di Esercizio Continuo (Uc)

• Un (Tensione Nominale): È la tensione a cui è progettato lo SPD. Solitamente 230V per sistemi monofase e 400V per sistemi trifase.
• Uc (Tensione Massima di Esercizio Continuo): È la tensione massima che l'SPD può sopportare in modo continuo senza intervenire. Deve essere superiore alla tensione di rete per evitare attivazioni indesiderate.
• Scelta: Scegli uno SPD con un valore di Uc che sia almeno 10-20% superiore alla tensione nominale del sistema.

4. Tensione di Protezione (Up)

• Significato: La tensione di protezione è il livello massimo di tensione residua che lo SPD permette di passare. Più basso è il valore di Up, maggiore è la protezione per le apparecchiature a valle.
• Scelta: Scegli uno SPD con un valore di Up il più basso possibile, soprattutto se proteggi apparecchiature elettroniche sensibili.

5. Numero di Poli (1P, 1P+N, 2P, 3P, 3P+N, 4P)

• Significato: Il numero di poli determina la configurazione dell'SPD in base al tipo di impianto.
• Scelta:
  • 1P o 1P+N: Per impianti monofase (fase e neutro).
  • 3P o 3P+N: Per impianti trifase, particolarmente usati in applicazioni commerciali e industriali.

6. Normative e Certificazioni (IEC 61643-11)

• Normative: Assicurati che l'SPD sia conforme alla normativa IEC 61643-11, che stabilisce i requisiti di prestazione e sicurezza degli SPD.
• Certificazioni: La conformità alle normative garantisce che lo SPD sia stato testato per prestazioni sicure ed efficaci.

7. Posizione di Installazione e Condizioni Ambientali

• Posizione: Gli SPD di Tipo 1 devono essere installati vicino al punto di ingresso principale dell'alimentazione. Gli SPD di Tipo 2 vanno nei quadri di distribuzione, mentre quelli di Tipo 3 sono installati vicino ai dispositivi sensibili.
• Condizioni Ambientali: Verifica che lo SPD sia adatto per l’ambiente in cui verrà installato (ad esempio, protezione IP per ambienti polverosi o umidi).

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