Dispositivo di protezione contro le sovratensioni di tipo 1 VS SPD di tipo 2

Nei moderni sistemi elettrici, i limitatori di sovratensione (SPD) sono dispositivi critici per la protezione dai danni causati da fulmini e sovratensioni da interruttori. Tuttavia, molte persone sono confuse dai diversi tipi, come il dispositivo di protezione da sovratensione di Tipo 1 e Tipo 2.

Qual è la differenza tra SPD di tipo 1 e di tipo 2? Questo articolo fornirà un confronto approfondito Dispositivo di protezione contro le sovratensioni di tipo 1 e SPD di tipo 2 per aiutarti a comprenderne le differenze, gli scenari applicativi e a fare la scelta giusta.

2. Dispositivo di protezione da sovratensione di tipo 1 rispetto a SPD di tipo 2

I limitatori di sovratensione (SPD) sono le “valvole di sicurezza” degli impianti elettrici. Il Tipo 1 e il Tipo 2 sono i due SPD più comunemente utilizzati. Ognuno di essi ha le proprie funzioni e lavora insieme per costruire un sistema di protezione completo.

2.1 Funzione principale degli SPD di Tipo 1 e di Tipo 2

2.2 Principali parametri di prova

2.3 Prova delle forme d'onda

Forma d'onda 10/350μs (per test di tipo 1): questa forma d'onda simula alcune delle caratteristiche attuali di un fulmine diretto. La sua ascesa attuale è lenta, ma la sua durata è lunga, trasportando circa 20 volte l'energia della forma d'onda 8/20μs, rendendola estremamente distruttiva.

Forma d'onda 8/20μs (per test di tipo 2): questa forma d'onda simula fulmini indotti e sovratensioni di commutazione. La corrente sale rapidamente, la sua durata è breve e la sua energia è relativamente piccola.

2.4 Luogo di installazione

Dispositivo di protezione da sovratensione di tipo 1: installato nel pannello di distribuzione principale dell'edificio (scatola della linea di ingresso principale), situato dopo il contatore elettrico e prima o dopo l'interruttore principale (a seconda della progettazione del prodotto).

SPD di tipo 2: installato in quadri di distribuzione, come scatole di distribuzione a pavimento o scatole di distribuzione in sale apparecchiature critiche (ad esempio data center, sale di controllo degli ascensori).

2.5 Relazione sul sistema di protezione contro le sovratensioni esterno

SPD di tipo 1: deve essere installato all'ingresso di alimentazione degli edifici dotati di sistemi di protezione contro i fulmini esterni (parafulmini, calate). Si tratta di un requisito obbligatorio degli standard internazionali (come IEC 62305) perché gestisce in modo efficace la corrente diretta del fulmine accoppiata dalla calata alla linea elettrica.

SPD di tipo 2: non direttamente obbligatorio con sistemi di protezione contro i fulmini esterni. Gli SPD di tipo 2 sono necessari per gestire le sovratensioni indotte indipendentemente dal fatto che l'edificio disponga o meno di un sistema di protezione contro i fulmini esterno.

2.6 Coordinamento

Gli SPD di Tipo 1 e di Tipo 2 devono lavorare insieme. È necessario mantenere una certa distanza di linea tra loro (generalmente consigliata di almeno 10 metri), oppure utilizzare dispositivi di disaccoppiamento (come reattori dedicati) per garantire che, in caso di sovratensione, intervenga prima l'SPD di Tipo 1 per dissipare la maggior parte dell'energia, e poi l'SPD di Tipo 2 intervenga per limitare la tensione residua a un livello inferiore. Se la distanza è insufficiente, una forte sovratensione potrebbe bypassare il Tipo 1 e danneggiare il Tipo 2.

Ho bisogno di un SPD di tipo 1 o di tipo 2?

Questo è un processo decisionale per aiutarti a fare una scelta:

L'edificio dispone di un sistema di protezione contro le sovratensioni esterno?

Sì: è necessario installare un SPD di tipo 1 nella scatola di distribuzione principale.

No/Non so: è possibile saltare il Tipo 1, ma si consiglia vivamente di installare il Tipo 2.

Valutazione del rischio di sovratensione sulla linea elettrica in entrata

Anche senza un sistema di protezione contro i fulmini esterno, se il tuo edificio si trova in un'area aperta, in cima a una collina o ha lunghe linee elettriche aeree, il rischio di fulmini è elevato. L'installazione di un SPD di tipo 1 può fornire un livello di protezione più elevato.

Decidere la selezione

Scenario A (edificio residenziale standard, senza protezione esterna contro i fulmini): l'installazione di un SPD di tipo 2 nella scatola di distribuzione principale fornisce una protezione sufficiente.

Scenario B (villa/edificio commerciale con parafulmine): un SPD di Tipo 1 deve essere installato nella scatola di distribuzione principale e gli SPD di Tipo 2 devono essere installati nelle scatole di distribuzione a pavimento o nelle scatole di distribuzione per apparecchiature critiche.

Scenario C (compromissione del rischio): se lo spazio o il budget sono limitati, è possibile installare un SPD combinato di tipo 1+2 nella scatola di distribuzione principale (vedere FAQ).

Concetto di protezione graduale (coordinata).

Perché è necessaria la protezione graduata?

Nessun singolo SPD è in grado di gestire perfettamente tutti i tipi di sovratensioni. Il concetto di protezione a più livelli è:

Tipo 1 (Livello 1): intercetta e scarica la stragrande maggioranza dell'enorme energia (ad esempio, 90%) all'ingresso.

Tipo 2 (Livello 2): Limita ulteriormente la sovratensione residua dopo il primo livello, riportandola entro il range di sicurezza dell'apparecchiatura.

Tipo 3 (protezione fine): utilizza strisce di sovratensione all'estremità dell'apparecchiatura per fornire una protezione fine per l'ultimo miglio.

È come una linea di difesa: la prima linea indebolisce la forza principale, la seconda linea elimina i residui e garantisce la sicurezza della base principale (il tuo equipaggiamento).

Tipico schema di protezione graduale

Una soluzione completa è la seguente:

Livello I: scatola di distribuzione principale → SPD di tipo 1

Livello II: Scatola di distribuzione di piano → SPD di tipo 2

Livello III: Front-end dell'apparecchiatura (ad es. prese) → SPD di tipo 3 (prese multiple)

Domande frequenti

Posso installare sia SPD monofase di Tipo 1 che di Tipo 2?

Assolutamente, ed è la migliore pratica. Gli SPD monofase di Tipo 1 e Tipo 2 lavorano insieme per fornire protezione a più livelli dall'ingresso al dispositivo.

Differenza tra SPD combinato di tipo 1+2 e installazione separata

Utilizzo le strisce di protezione contro le sovratensioni sulle mie prese. È necessario installare l'SPD di tipo 2?

Assolutamente necessario. Le prese multiple contro le sovratensioni (SPD di tipo 3) hanno capacità di scarica limitate; sono progettati per assorbire picchi residui molto piccoli all'estremità del dispositivo. Non possono sopportare forti picchi di energia trasmessi dalla linea elettrica.

Senza un SPD di tipo 2 che dissipa energia nello stadio del preamplificatore, un picco maggiore potrebbe distruggere direttamente la presa multipla e i dispositivi collegati. Gli SPD di tipo 2 sono il pilastro della protezione dell'intero ramo del circuito.

SPD monofase VS SPD trifase di tipo 1

Gli SPD monofase vengono utilizzati nei sistemi di alimentazione monofase (un filo sotto tensione e un filo neutro), mentre gli SPD trifase di tipo 1 vengono utilizzati nei sistemi di alimentazione trifase (tre fili sotto tensione e un filo neutro o tre fili sotto tensione, un filo neutro e un filo di terra), progettati per proteggere tutti i cavi di fase da massicci impatti di sovratensioni come i fulmini diretti.

Conclusione