La protezione differenziale è un metodo per proteggere le linee elettriche. Un alimentatore differenziale, o il "carico fittizio" come viene spesso chiamato, ha una linea aggiuntiva di filo che corre parallela e messa a terra per fornire una maggiore sicurezza nel caso in cui qualcosa vada storto con un lato dell'alimentatore. Il sistema a corrente circolante Merz-Price è stato originariamente sviluppato da due inventori tedeschi che hanno ideato questo concetto mentre lavoravano alla Siemens sui cavi sottomarini!
In questo post parleremo di:
- Cosa si intende per protezione differenziale?
- Come vengono protetti gli alimentatori?
- Dove viene utilizzata la protezione differenziale?
- Quali sono le difficoltà della protezione differenziale?
- Qual è la differenza tra guasto a terra ristretto e protezione differenziale?
- Che cos'è la protezione differenziale percentuale?
- Su quale principio si basa la protezione differenziale?
Cosa si intende per protezione differenziale?
La protezione differenziale è una protezione del tipo di unità per zone o apparecchiature specifiche. La corrente differenziale tra le correnti di ingresso e di uscita può essere elevata solo in caso di guasti interni a quella zona, il che significa che sei più protetto dalle minacce esterne dove non ci sarà molta differenza con la tua potenza che entra in essa; questo significa anche che se qualcosa va storto all'interno, lo sapresti perché l'allarme di sistema dovrebbe scattare immediatamente!
Come vengono protetti gli alimentatori?
La maggior parte degli alimentatori è protetta dai cortocircuiti. In una situazione in cui l'alimentazione viene interrotta improvvisamente, l'interruttore più vicino ad esso dovrebbe aprirsi e tutti gli altri interruttori rimangono chiusi in modo che meno elettricità fluisca attraverso un sistema già instabile in caso di un altro guasto altrove sulla linea. È importante però che questa protezione sia supportata da interruttori adiacenti in caso di guasto, altrimenti potrebbero esserci ancora più guasti che causano blackout o, peggio ancora, incendi!
Dove viene utilizzata la protezione differenziale?
La protezione differenziale è un tipo di isolamento del sistema di alimentazione che protegge dai guasti fase-fase e dai guasti fase-terra. I trasformatori di potenza sono protetti da questo metodo, che funziona secondo il principio della corrente circolante sviluppato nel 1898 dalla Merz & Prize Company. Questa tecnica fornisce una misura aggiuntiva per proteggere le apparecchiature ad alta tensione, come quelle con capacità nominale superiore a 2 MVA, da eventuali danni dovuti a picchi elettrici o al contatto con altri conduttori in caso di malfunzionamento.
Quali sono le difficoltà della protezione differenziale?
La protezione differenziale è una questione complessa, poiché tiene conto di molte variabili. Ad esempio, le caratteristiche del trasformatore non corrispondenti possono causare l'intervento prematuro o il mancato intervento di TA non corrispondenti; intercettare il circuito provoca uno squilibrio che può provocare incendi ed esplosioni per eccesso di flusso di corrente (magnetizzazione dei trasformatori). Anche le correnti di spunto magnetizzanti incontrate durante gli avviamenti sono difficili da rispondere con sufficiente rapidità ai dispositivi di protezione differenziale quando si verificano, poiché i loro tempi di risposta variano a seconda della velocità con cui rilevano i cambiamenti all'interno del sistema. La protezione differenziale esiste da un po' e rimane ancora uno dei nostri modi più potenti di protezione dai guasti nei sistemi senza compromettere i problemi di qualità dell'alimentazione come i cali di tensione.
Qual è la differenza tra guasto a terra ristretto e protezione differenziale?
La differenza tra guasto a terra ristretto e protezione differenziale è che uno rileva i guasti di fase all'interno del trasformatore su entrambi i lati primario e secondario, mentre l'altro rileva solo i guasti a terra in una zona dall'avvolgimento secondario ai TA secondari.
Che cos'è la protezione differenziale percentuale?
La protezione differenziale percentuale è un relè che protegge il sistema lavorando con rapporto frazionario di corrente. La saturazione del trasformatore di corrente, i rapporti CT disuguali e gli scatti di disturbo sono tutti potenziali problemi da cui un elettricista deve proteggersi durante l'installazione o la manutenzione degli impianti elettrici.
Su quale principio si basa la protezione differenziale?
La protezione differenziale si basa sul principio del confronto di due o più grandezze elettriche. Ad esempio, un relè il cui funzionamento dipende dalla differenza di fase e dalla grandezza sarebbe in grado di confrontare queste qualità per rilevare eventuali pericoli prima che abbiano l'opportunità di agire.
Leggi anche: questi sono i migliori idranti antigelo da considerare per il tuo lotto
Sono Joost Nusselder, il fondatore di Tools Doctor, marketer di contenuti e papà. Adoro provare nuove apparecchiature e, insieme al mio team, dal 2016 creo articoli di blog approfonditi per aiutare i lettori fedeli con strumenti e suggerimenti per la creazione.
