Soluzioni permanenti per transitori di potenza

Molte strutture riscontrano problemi di qualità dell'energia e i transitori sono tra i più comuni. Cosa sono i transitori? Sono brevi picchi di tensione non ripetitivi o distorsioni della forma d'onda in un sistema elettrico. I transitori possono avere origine sia all'esterno che all'interno della tua struttura. Possono disturbare o danneggiare apparecchiature elettroniche critiche. Sono disponibili diverse soluzioni per aiutare a proteggere la tua struttura dai transitori.

Come si verificano i transitori

I picchi di tensione possono originare all'esterno della tua struttura tramite fulmini, impianti vicini o aree di lavoro che avviano o fermano grandi macchine, come motori o presse.

Gli spike possono anche avere origine all'interno della tua struttura. Quando motori grandi, relè e altri dispositivi induttivi vengono spenti, la tensione che fluiva verso di loro non ha dove andare e deve essere assorbita nei fili circostanti, così come in altri dispositivi. Alcune tensioni transitorie interne possono raggiungere fino a 2.500 volt in una frazione di secondo, con risultati molto dannosi.

La commutazione dei condensatori può anche causare transitori di tensione. Quando i condensatori di correzione del fattore di potenza sono attivi, la tensione di linea diminuisce, seguita da un improvviso aumento. Questo processo si ripete finché il sistema non si stabilizza entro mezzo ciclo. Dopo la caduta iniziale di tensione, si verifica un'oscillazione causata dall'interazione tra il banco di condensatori e l'induttanza del sistema. I transitori dirompenti possono attraversare la rete e creare problemi a motori, controlli di processo e altri dispositivi elettronici.

Soluzioni di Protezione dei Transitori

Sono disponibili diversi dispositivi di protezione contro le sovratensioni per proteggere la tua struttura e le sue apparecchiature critiche.

Un dispositivo di protezione contro le sovratensioni (SPD) è uno strumento ad azione rapida utilizzato per l'attenuazione dei transitori a bassa tensione. Agisce serrando la tensione di linea a un valore specifico e poi conducendo qualsiasi energia d'impulso in eccesso verso la messa a terra di sicurezza, indipendentemente dalla frequenza. La capacità di manovra energetica è meglio espressa dalla sua nominale corrente di scarica/cortocircuito come specificato dallo standard UL 1449: Dispositivi di Protezione contro le Sovratensioni.

I pannelli soppressori di sovratensione, le prese e le ciabatte utilizzano varistor a ossido metallico a stato solido (MOV) come elemento di soppressione. A basse tensioni, il MOV ha una resistenza molto alta, facendo passare pochissima corrente. A tensioni di serraggio elevate, il MOV ha una bassa resistenza, causando il passaggio della tensione attraverso il MOV fino a terra, sopprimendo di fatto la tensione applicata. I MOV sono raggruppati in base alla loro tensione nominale e alla capacità di gestione dell'energia. L'energia del picco di tensione viene assorbita dal MOV e convertita in calore.

Un'altra possibile soluzione, specialmente per le interferenze elettromagnetiche (EMI), è l'uso di cavi corazzati/schermati, una bobina di strozzatore in modalità comune o filtri EMI. Un R-C Snubber (una resistenza in serie con un condensatore) può mitigare i transitori causati dagli interruttori a vuoto.

Per scegliere la soluzione giusta per la tua struttura, valuta attentamente il sistema elettrico, i dispositivi elettronici e le tue esigenze di protezione.