Clamar:Nota tecnica informativa

Scaricatori di sovratensione Cooper Power Systems in bassa tensione:
linee a 380V e 220V

 

NOTA TECNICA 1:

"LE NORME"
In accordo alle Norme ANSI/IEEE C62.11, (analoghe ma leggermente più severe delle IEC 99-4 per la bassa tensione) gli scaricatori Cooper, totalmente ad ossidi di zinco, sono stati costruiti per poter sopportare cicli di prova standardizzati definibili come segue:
- ciclo base: n.22 scariche di corrente con onda 8/20 microsecondi e valore di cresta pari a 5kA (simulano le sovratensioni indotte atmosferiche da fulmine); le 22 scariche sono consecutive, senza intervalli di tempo per il raffreddamento (fatto salvo il tempo necessario per caricare il condensatore di prova, circa 40-50 secondi per ciascuna scarica).
NB. Nella brochure Cooper n° 235 -16 , Tabella 1, viene dato il valore della tensione residua anche per onda di corrente 8/20 da 40 kA
- impulso rapido ad elevata corrente: n.2 scariche di corrente con onda pari a 4/10 microsecondi e valore di cresta pari a 40kA (simulano le sovratensioni indotte atmosferiche intense, per fulmini molto intensi/vicini); le scariche sono a caldo
- impulso lungo a bassa corrente: n.20 scariche di corrente con onda di forma rettangolare della durata pari a 2000 microsecondi e valore di cresta pari a 75A (simulano le sovratensioni di manovra, es. apertura di interruttori sotto carico).

OSSERVAZIONE IMPORTANTE: Nel confrontare le prestazioni degli scaricatori di sovratensione in bassa tensione Cooper Power Systems, oggi il maggior produttore mondiale di scaricatori ad ossidi di zinco, con scaricatori di altre Marche attualmente in commercio, rispondenti a differenti Normative non sempre agevolmente confrontabili, si invita a NON fare riferimento al valore di "corrente nominale di scarica" o al "valore massimo di corrente scarica" ma al numero di scariche che lo scaricatore può sopportare senza interruzione se sottoposto ad un ciclo di prova con scarica standard da 5 kA ed onda 8/20 (8 microsecondi per salire in cresta e 20 per poi ridiscendere a metà del valore di cresta, onda base di riferimento universalmente adottata per i test con le sovratensioni indotte); immediatamente dopo ogni scarica deve essere ripristinata la tensione nominale di esercizio per verificare la capacità di blocco dello scaricatore. Il numero di scariche di cui sopra è un valido indice della bontà dello scaricatore in termini di energia che lo stesso può scaricare senza guastarsi. Un'altro parametro è la rapidità di innesco, assicurata dal tipo di materiale utilizzato; ottimale è la soluzione, adottata dalla Cooper, di scaricatori totalmente ad ossidi di zinco (senza intervalli spinterometrici di aria, gas o quant'altro).

 

NOTA TECNICA 2:

"GUASTO DELLO SCARICATORE e SEGNALAZIONE DI GUASTO"

Un'eventuale guasto dello scaricatore Cooper in B.T. (raro, per fulminazione diretta od assimilabile), segnalato da una finestrella posta sul fronte dell'apparecchio, dovuto ad una o più onde di sovratensione energicamente eccessiva/e in relazione alle capacità di sovraccarico della pastiglia "MOV" ad ossidi di zinco, "cuore" dello scaricatore, (vedere grafico fig. 8 – pag. 5 – del catalogo 235-16), causa un corto circuito secco tra fase e terra che fa scattare l'interruttore che alimenta la linea in B.T.
Se l'utenza richiede un rapido ripristino della tensione, prevedere l'installazione di un'interruttore o, meglio, di un sezionatore con fusibili, che comunque disaccoppino lo scaricatore dalla rete in caso di un suo guasto, installati tra fase e scaricatore, in parallelo alla linea, dimensionati in relazione al potere di corto circuito fase-terra della rete.
E' consigliabile l'installazione dell'interruttore o del sezionatore con fusibili in tutti gli arrivi linea in bassa tensione.
Se il neutro ha percorsi esterni esposti e/o lunghi (es. l'arrivo linea in B.T.), installare uno scaricatore anche su detto cavo (ovviamente senza fusibile).
La segnalazione a distanza dell'eventuale guasto dello scaricatore verrà prelevata da un contatto ausiliario dell'interruttore (o dal dispositivo di segnalazione guasto fusibile); detta segnalazione è da ritenersi senza dubbio la più efficace e sicura negli anni.

 

NOTA TECNICA 3:

"MODALITA' PRATICHE DI INSTALLAZIONE"

Per ciascun cavo esterno entrante nel fabbricato, non schermato e con significativa lunghezza esterna, inserire uno scaricatore tra ciascuna fase (+ neutro) e terra, in parallelo alla linea, collegato al primo morsetto utile, il più esterno possibile al fabbricato.

Quali scaricatori di sovratensione Cooper inserire, dove e con quali protezioni?
(NB: protezioni per sconnetterlo dalla rete interna nel caso di guasto dello scaricatore, eventualità solitamente assai rara ma non impossibile : guasto = fase a terra!)

a) ARRIVO LINEA BIPOLARE (220 V); (es. abitazione privata) n° 1 scaricatore bipolare (fase e neutro) + interruttore /sezionatore con fusibile sulla fase

b) ARRIVO LINEA TRIPOLARE (380 V) + NEUTRO; (es. uffici) n° 2 scaricatori bipolari (fase + fase e fase + neutro) + interruttore tripolare/sezionatore trifase con fusibili (NB: la tensione tra ciascuna fase e neutro è 220 V)

c) SECONDARIO DI UN TRASFORMATORE (es. di stabilimento, a 400V) (nell'ipotesi che vi siano n° 3 scaricatori unipolari Cooper della serie "UltraSIL" già installati sul primario in M.T. del trasformatore) n° 1 scaricatore tripolare

d) UTENZE ESTERNE PRIVILEGIATE (il cui funzionamento è necessario ed indispensabile per la produzione di stabilimento, ad esempio particolari pompe) Trattare come arrivi linea, cioè con scaricatore ed interruttore/sezionat. con fusibili.

e) UTENZE ESTERNE NON PRIVILEGIATE (che cioè possono momentaneamente rimanere anche non alimentate, es. lampada esterna) Inserire il solo scaricatore, senza interruttore/sezionatore con fusibili.