Guida alla protezione dalle sovratensioni
Guida alla protezione dalle sovratensioni per un Percorso corrente completo
Utilizzate questa guida alla protezione dalle sovratensioni per selezionare contemporaneamente il tipo di SPD, la tensione, le modalità di protezione, i valori nominali di scarica, la protezione di backup e la posizione di installazione. Anche un prodotto corretto può non garantire prestazioni ottimali se il percorso di messa a terra, il percorso dei conduttori o il coordinamento sono errati.
Rispondi prima
Un SPD limita la tensione transitoria deviando la corrente di picco
La protezione contro le sovratensioni non è semplicemente un dispositivo installato in un punto qualsiasi del quadro elettrico. Il dispositivo di protezione contro le sovratensioni (SPD) deve fornire un percorso controllato dai conduttori interessati al sistema di messa a terra equipotenziale, mantenendo la tensione residua sulle apparecchiature protette entro limiti di progetto accettabili.
Il tipo 1 rappresenta la direzione di partenza comune attraverso cui la corrente del fulmine può entrare nell'impianto. Il tipo 2 è la direzione principale a livello di distribuzione per le sovratensioni indotte o di commutazione. Il tipo 3 viene installato in prossimità di apparecchiature sensibili e coordinato con la protezione a monte.
Valutare se è necessaria la protezione
Attenersi alle norme di installazione applicabili, alla valutazione dei rischi, alla protezione esterna contro i fulmini, alla disposizione dell'alimentazione e alle conseguenze del guasto delle apparecchiature.
Selezionare la posizione e il tipo di SPD
Le zone di ingresso del servizio, quadro elettrico principale, sottodistribuzione e apparecchiature possono richiedere diverse funzioni di gestione delle correnti di sovratensione e diversi livelli di coordinamento.
Corrispondenza tensione e modalità di protezione
La tensione nominale, la tensione massima continua e la topologia TT, TN o IT determinano i collegamenti necessari.
Progettare il percorso installato
La protezione di riserva, la sezione del conduttore, la lunghezza del percorso, il collegamento equipotenziale, la coppia di serraggio dei terminali e la disposizione della messa a terra influiscono sulle prestazioni effettive.
Punto di partenza interattivo
Costruisci un pratico direzione SPD
Selezionare le condizioni di installazione qui di seguito. Il risultato prepara una richiesta di informazioni tecniche ed evidenzia i dati mancanti; non sostituisce la valutazione dei rischi applicabile, le norme di cablaggio o le istruzioni precise del produttore.
Completa le scelte del progetto
Risultato della pianificazione soltanto. Prima di ordinare, confermare la necessità di protezione, il tipo esatto di SPD, Uc o Ucpv, Up, In, Imax, Iimp, le modalità di protezione, il comportamento in cortocircuito e inseguimento di corrente, la protezione di backup, il cablaggio e le omologazioni.
Confronto tra i tipi di SPD
Il tipo 1, il tipo 2 e il tipo 3 hanno diversi compiti di prova
La designazione di tipo non è un grado di qualità. Descrive la classe di prova SPD dichiarata e la posizione prevista in un concetto di protezione coordinata.
Tipo 1 SPD
Un ingresso di servizio o un'area del quadro elettrico principale in cui una parte della corrente di fulmine può entrare nell'impianto elettrico. La scelta è legata al concetto di protezione contro i fulmini e alla valutazione della ripartizione della corrente.
Tipo 2 SPD
Direzione principale del quadro di distribuzione per la limitazione delle sovratensioni indotte dai fulmini e dei transitori di commutazione, o per il coordinamento a valle dopo la protezione di tipo 1.
Tipo 3 SPD
Una direzione di protezione fine in prossimità di apparecchiature sensibili. Normalmente è coordinata con la protezione di Tipo 1 o Tipo 2 a monte e non sostituisce la protezione d'ingresso laddove quest'ultima sia richiesta.
SPD combinati: un prodotto contrassegnato come Tipo 1+2 o Tipo 2+3 deve avere le prestazioni di prova combinate dichiarate per il modello specifico. Un'etichetta come "combinato" non elimina la necessità di verificare la posizione, la condivisione della corrente, l'attivazione, la protezione di backup e il coordinamento.
Come leggere le valutazioni SPD
Ogni simbolo corrisponde a domanda di progettazione diversa
Confronta i valori solo se la forma d'onda, la modalità di protezione, la tensione di sistema e la definizione standard sono identiche.
Massima tensione di esercizio continua
La tensione CA RMS massima che può essere applicata in modo continuativo alla modalità dichiarata del SPD in condizioni specificate. Deve essere compatibile con la topologia del sistema, la tolleranza di tensione e le possibili condizioni operative.
Livello di protezione della tensione
Un parametro di tensione limite dichiarato, utilizzato per il coordinamento dell'isolamento. Esaminarlo insieme alla resistenza all'impulso dell'apparecchiatura, alla caduta di tensione del conduttore e alla distanza a valle.
Corrente di scarica nominale
Valore di picco dichiarato tramite SPD utilizzando un impulso di corrente 8/20 per il carico di prova applicabile. Non corrisponde alla corrente di carico trasportata dal circuito.
Massima corrente di scarica
Un valore impulsivo dichiarato di tipo 2 pari a 8/20. Verificare i dati di prova esatti del modello e non utilizzare Imax da solo per il calcolo della durata utile o del rischio del sito.
Corrente di scarica impulsiva
Capacità dichiarata di Tipo 1 utilizzando l' impulso di corrente 10/350 . Confermare la ripartizione della corrente e il valore per modalità di protezione o polo.
Comportamento in caso di cortocircuito e corrente di inseguimento.
Il dispositivo di protezione da sovracorrente (SPD) e il sezionatore necessario devono essere adatti alla corrente di cortocircuito prevista e al comportamento del sistema. La capacità di seguire la corrente è particolarmente importante per le tecnologie di commutazione di tensione.
Comportamento di sovratensione temporanea
TOV non è una sovratensione di breve durata. Può derivare da guasti di sistema o da condizioni di neutro. Verificare la risposta dichiarata del dispositivo di protezione da sovratensione (SPD) e correggere il guasto elettrico sottostante.
Zone di protezione coordinate
Costruisci protezione dal punto di ingresso al carico
Un singolo SPD non può proteggere automaticamente ogni scheda, percorso del cavo e interfaccia elettronica. Il coordinamento si basa su esposizione, distanza, lunghezza del cavo, resistenza delle apparecchiature e dati SPD dichiarati.
Ingresso di servizio
Il punto in cui la corrente condotta da fulmine o i transitori lato rete elettrica possono entrare nell'impianto.
Revisione comune: Tipo 1 o Tipo 1+2, modalità specifiche del sistema e collegamento di ingresso.Distribuzione principale
Limita l'energia residua e le sovratensioni di commutazione, coordinandosi con la protezione dell'ingresso.
Revisione comune: SPD di tipo 2 o SPD combinato coordinato.Sottodistribuzione
Condotti di alimentazione lunghi, piani separati, attrezzature esterne o un'altra zona dell'edificio possono giustificare una protezione aggiuntiva.
Revisione comune: legatura coordinata di tipo 2 e locale.Attrezzatura sensibile
I carichi di controllo, strumentazione, comunicazione ed elettronici possono richiedere una protezione fine locale.
Revisione generale: Tipo 3 più protezione della linea di segnale ove richiesto.Il tipo e la posizione definitivi sono determinati dalle norme di installazione applicabili e dal progetto di protezione contro i fulmini. Non dedurre una distanza universale o un numero universale di dispositivi da questa mappa semplificata delle zone.
Topologia e installazione del sistema
La stessa tensione può richiedere diverse modalità di protezione
I sistemi TT, TN-S, TN-CS e IT presentano diverse relazioni tra conduttori e terra. Selezionare il gruppo SPD completo e lo schema di cablaggio più adatto al sistema in uso.
Sistemi TN
Verificare se l'impianto è di tipo TN-S, TN-C o TN-CS nel punto SPD. Il trattamento del neutro e del PE, la separazione PEN e le modalità di protezione devono essere conformi al progetto applicabile.
Sistemi TT
Esaminare la protezione tra fase e neutro e tra neutro e conduttore di protezione, le condizioni di messa a terra e il coordinamento della protezione da corrente residua. Un concetto 3+1 o 1+1 può essere scelto solo se supportato dalla progettazione specifica del sistema.
sistemi informatici
La tensione verso terra può variare durante il primo guasto. Verificare Uc, il monitoraggio dell'isolamento, le condizioni di guasto e le modalità di connessione consentite per la rete specifica.
Monofase o trifase
Non basare la scelta del numero di moduli sul solo numero di fasi. Verificare la presenza del neutro, i conduttori commutati, la tensione di fase e di fase-terra, le caratteristiche del modo e la disposizione dei terminali.
Linee dati e di segnale
I dispositivi SPD di alimentazione non proteggono le interfacce Ethernet, RS485, analogiche, coassiali o di controllo. Utilizzare dispositivi SPD di segnale compatibili con l'interfaccia, con collegamento coordinato, ove necessario.
Mantieni i conduttori corti e diretti
Evitare anelli e curve non necessarie. Instradare il collegamento del conduttore sotto tensione e il percorso di messa a terra/collegamento equipotenziale in modo che il percorso totale installato non aggiunga tensioni induttive evitabili.
Seguire i dati del sezionatore dichiarati
Utilizzare la configurazione massima di fusibili o interruttori di protezione specificata dal produttore e verificare la selettività, la corrente di guasto, la protezione dei conduttori e il comportamento del sezionatore interno.
Collegarsi al punto equipotenziale corretto
Il percorso PE, il terminale di terra principale, il collegamento equipotenziale dell'involucro e il collegamento equipotenziale della protezione esterna contro i fulmini devono essere coordinati dal progetto dell'impianto.
Conduttore di controllo e coppia
Verificare la corrispondenza tra materiale e sezione del conduttore, capacità dei terminali, lunghezza della spelatura, requisiti della ghiera e coppia di serraggio. Ricontrollare dopo il trasporto o l'assemblaggio del pannello, se necessario.
Rendere visibile l'indicazione di fine vita
Posizionare le finestre di stato per l'ispezione, collegare i contatti di allarme remoti quando necessario e definire un riferimento di sostituzione per le cartucce innestabili.
Registrare l'assemblaggio completo
Mantenere collegati a un unico progetto approvato il modello SPD, la cartuccia, la base, il dispositivo di backup, lo schema elettrico, il certificato, i dati di prova e l'intervallo di ispezione.
Protezione CC fotovoltaica
Utilizzare un SPD progettato per il Lato CC del pannello fotovoltaico
Le stringhe fotovoltaiche rimangono alimentate anche durante il giorno e presentano un comportamento diverso rispetto ai sistemi CA convenzionali. Un dispositivo di protezione da sovratensione CA non deve essere utilizzato in sostituzione di un prodotto valutato per applicazioni fotovoltaiche in corrente continua.
Perché la protezione dalle sovratensioni non funziona
Evitare gli errori di installazione che aumentare la tensione residua
Un SPD può mostrare un intervallo di stato di funzionamento normale mentre il percorso di protezione, il coordinamento o la selezione del sistema rimangono inadeguati.
Uc è sbagliato per la topologia
Un valore troppo basso può esporre l'SPD a stress ripetuti o a guasti TOV; un valore inutilmente alto può indebolire il coordinamento della tensione.
I cavi di collegamento sono inutilmente lunghi
La tensione induttiva lungo i conduttori contribuisce ad aumentare il livello di protezione dalla sovratensione percepito dalle apparecchiature a valle.
Il tipo 2 viene utilizzato laddove è richiesto il servizio di tipo 1.
Il prodotto potrebbe non essere stato testato per la forma d'onda prevista della corrente di fulmine all'ingresso dell'impianto.
La protezione di backup è ipotizzata
Un fusibile o un interruttore non corretto può compromettere la sicurezza contro i cortocircuiti, la disponibilità o la protezione dei conduttori.
È protetta solo la linea elettrica.
Le sovratensioni possono penetrare attraverso dati, segnali, antenne, tubi metallici o altri servizi collegati a terra e danneggiare le apparecchiature a causa di differenze di interfaccia.
Le cartucce non vengono ispezionate né sostituite
L'indicazione dello stato, l'allarme remoto e i registri di manutenzione devono essere parte integrante del piano operativo dopo eventi di picco e durante le ispezioni periodiche.
Quadro normativo
Test separato del prodotto da regole di installazione del sistema
La conformità del prodotto non garantisce automaticamente che il tipo, la posizione, il cablaggio o il coordinamento scelti siano corretti per una particolare installazione.
IEC 61643-11: 2025
Requisiti e metodi di prova per i dispositivi di protezione dalle sovratensioni (SPD) collegati a sistemi di alimentazione CA a bassa tensione, entro il campo di applicazione indicato. Il documento tratta i dispositivi destinati a limitare le sovratensioni e a deviare le sovracorrenti.
Rivedi l'ambito di applicazione della IEC →IEC 61643-12: 2020
Principi di selezione, funzionamento, localizzazione e coordinamento dei dispositivi di protezione individuale (SPD) collegati a circuiti di alimentazione CA a 50/60 Hz e alle apparecchiature che rientrano nel suo ambito di applicazione.
Rivedi l'ambito di applicazione della IEC →IEC 61643-31: 2018
Requisiti e metodi di prova per i dispositivi di protezione da sovratensione (SPD) dedicati al lato CC di generatori e inverter fotovoltaici fino all'intervallo di tensione indicato.
Rivedi l'ambito di applicazione della IEC →IEC 61643-32: 2017
Principi di selezione, installazione e coordinamento dei dispositivi di protezione individuale (SPD) utilizzati negli impianti fotovoltaici, comprese le considerazioni relative all'array, ai cavi, all'inverter e al collegamento alla rete elettrica.
Rivedi l'ambito di applicazione della IEC →IEC 60364-4-44 e 5-53
Requisiti di installazione per disturbi di tensione, selezione dei dispositivi, montaggio, protezione, isolamento, commutazione, controllo e monitoraggio.
Consulta la norma IEC 60364-4-44 →IEC 62305-4: 2024
Requisiti per la progettazione, l'installazione, l'ispezione, la manutenzione e il collaudo dei dispositivi di protezione contro le sovratensioni per gli impianti elettrici ed elettronici all'interno degli edifici.
Rivedi l'ambito di applicazione della IEC →Lista di controllo per la richiesta di offerta SPD
Invia i dati di sistema e di installazione, non solo il tipo SPD
Uno schema unifilare, una foto della scheda o una targhetta esistente possono abbreviare la procedura di abbinamento del modello. SENTOP può aiutare a identificare le informazioni mancanti relative a tensione, topologia, ciclo di lavoro e installazione.
Sistema ed esposizione
Norme nazionali e di installazione, corrente alternata o continua, tensione nominale e massima, frequenza, topologia TT/TN/IT, alimentatore lineare esterno, alimentazione aerea ed esposizione del sito.
Dati SPD e di installazione
Tipo richiesto, Uc o Ucpv, Up, In, Imax, Iimp, modalità, corrente di cortocircuito, dispositivo di backup, percorso del conduttore, posizione della scheda e allarme remoto.
Dati relativi al progetto e all'ordine
Schema unifilare, apparecchiatura protetta, modello esistente, certificazione di destinazione, quantità, cartuccia di ricambio, etichette, documenti e destinazione di consegna.
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Domande frequenti sulla protezione dalle sovratensioni
Guida alla protezione da sovratensioni: domande che gli acquirenti si pongono prima di scegliere un SPD
Queste risposte illustrano la logica di selezione. Il progetto finale deve rispettare le norme di installazione applicabili e i dati esatti del prodotto.
A cosa serve un dispositivo di protezione contro le sovratensioni?
Un SPD limita le sovratensioni transitorie convogliando la corrente di picco attraverso un percorso controllato a bassa impedenza. Non regola la tensione continua e non sostituisce le funzioni di protezione da sovracorrente, corrente residua o fulmini richieste dall'impianto.
Qual è la differenza tra SPD di tipo 1, tipo 2 e tipo 3?
Il tipo 1 viene valutato per la protezione dalle correnti di fulmine utilizzando un impulso di 10/350 e viene generalmente verificato all'ingresso dell'impianto. Il tipo 2 viene valutato per la protezione dalle sovratensioni di distribuzione utilizzando impulsi di 8/20. Il tipo 3 fornisce una protezione coordinata e precisa in prossimità delle apparecchiature. Le normative applicabili determinano la combinazione e la posizione richieste.
Quando è necessario un dispositivo SPD di tipo 1?
Il tipo 1 viene generalmente considerato quando la corrente di fulmine può penetrare nell'impianto, inclusi i progetti con un sistema di protezione contro i fulmini esterno o altre esposizioni identificate dalla valutazione applicabile. Il requisito finale e il valore Iimp derivano dalla progettazione relativa ai fulmini e all'impianto.
Posso installare solo un SPD di tipo 2?
Solo quando le norme di valutazione e installazione applicabili supportano tale direzione. Un SPD di tipo 2 non sostituisce un SPD di tipo 1 laddove si preveda il passaggio di corrente di fulmine. Percorsi di distribuzione lunghi o carichi sensibili possono inoltre richiedere una protezione coordinata aggiuntiva.
Come scelgo SPD Uc?
Associare Uc alla massima tensione continua presente in ciascuna modalità di protezione in condizioni di sistema normali e specificate. Considerare la tensione nominale, la tolleranza, la topologia TT/TN/IT, i guasti al neutro e il comportamento TOV. Utilizzare Ucpv e le regole specifiche per PV sul lato CC.
Un valore inferiore è sempre migliore?
Un valore di Up sufficientemente basso facilita il coordinamento dell'isolamento, ma non è l'unico fattore di selezione. Devono essere soddisfatti anche Uc, la corrente di picco, i guasti di sistema, la tecnologia, la lunghezza dei cavi, la resistenza delle apparecchiature, il coordinamento e la sicurezza del prodotto. Anche la tensione del conduttore installato contribuisce allo stress delle apparecchiature.
Qual è la differenza tra In, Imax e Iimp?
In è la corrente di scarica nominale con impulso 8/20. Imax è il parametro di corrente di scarica massima per il servizio di Tipo 2 con impulso 8/20. Iimp è il parametro di corrente di scarica impulsiva di Tipo 1 con impulso 10/350. Confrontare i valori solo con la stessa definizione e modalità di protezione.
Un dispositivo di protezione da sovrapressione (SPD) necessita di un fusibile o di un interruttore automatico?
Le istruzioni specifiche del dispositivo di protezione da sovracorrente (SPD) indicano la protezione di backup consentita o massima e se è necessario un sezionatore esterno aggiuntivo. Verificare la corrente di cortocircuito prevista, la disconnessione interna, la protezione del cavo e il coordinamento con il fusibile, l'interruttore automatico magnetotermico (MCB) o l'interruttore automatico magnetotermico (MCCB) selezionato.
Perché i cavi di collegamento SPD dovrebbero essere corti?
Le sovratensioni variano rapidamente e generano tensione ai capi dell'induttanza del conduttore. Collegamenti lunghi, ad anello o indiretti aumentano la tensione rispetto al livello di protezione dichiarato del dispositivo di protezione da sovratensione (SPD), incrementando lo stress a cui sono sottoposte le apparecchiature protette.
È possibile utilizzare un SPD in corrente alternata in un circuito fotovoltaico in corrente continua?
No, a meno che il prodotto specifico non sia stato valutato e documentato in modo preciso per quel tipo di applicazione fotovoltaica in corrente continua. Le applicazioni fotovoltaiche richiedono Ucpv, polarità, comportamento in caso di guasto in corrente continua, modalità di protezione e requisiti di prodotto appropriati sia per l'array che per l'inverter.
Come faccio a sapere quando è necessario sostituire una cartuccia SPD?
Verificare l'indicatore di stato visivo e gli eventuali contatti di allarme remoti secondo il piano di manutenzione, soprattutto dopo eventi di sovratensione noti. Sostituire solo con la cartuccia approvata o con il riferimento SPD completo specificato per la base installata.
Quali informazioni sono necessarie per un preventivo SPD?
Inviare i dati relativi all'applicazione CA o FV CC, alla tensione nominale e massima, alla disposizione di fase e neutro, alla topologia TT/TN/IT, alla protezione esterna contro i fulmini, all'ubicazione del SPD, al tipo richiesto, alla corrente di guasto, al dispositivo di backup, alle apparecchiature protette, alla quantità, al mercato di destinazione e allo schema unifilare.
Supporto per la fornitura di protezione dalle sovratensioni
Invia lo schema unifilare, la foto del circuito stampato o il modello SPD esistente.
SENTOP è in grado di valutare i requisiti di protezione contro le sovratensioni CA e CC per pannelli fotovoltaici nuovi, sostituzioni, campioni, apparecchiature OEM, gamme di distributori e ordini all'ingrosso.
