Monthly Archive 6 Settembre 2018

DANNI DA SOVRATENSIONI

Durante i temporali, l’aria si carica elettricamente e quando questa carica supera la rigidità dielettrica dell’aria, avviene la scarica, che può essere tipicamente di 2 tipi:

– diretta, quando la scarica avviene direttamente sull’edificio o sull’antenna o sulla linea elettrica aerea

– indiretta, quando la scarica colpisce il terreno all’interno del quale sono posate linee elettriche o di segnale.

Nel primo caso la scarica è così detta distruttiva perchè quando colpisce o l’edificio o la linea o l’antenna, la corrente da fulmine a seconda dell’intensità può causare diversi danni, come l’incendio, la distruzione dell’impianto elettrico, ma anche dell’edificio stesso.

Nel secondo caso invece quando il fulmine colpisce il terreno causa una variazione del campo elettromagnetico che agisce sui materiali conduttori (circuiti elettronici, impianti elettrici) creando delle differenze di potenziale che possono essere causa di danno per apparecchiature elettriche o elettroniche.  

Anche se il campo generato non crea direttamente un danno, esso può concatenarsi a linee elettriche o telefoniche o televisive, sulle quali genera una sovratensione; questa sovratensione, percorrendo la linea può arrivare alla apparecchiatura sensibile e causarne il guasto. La generazione della sovratensione può avvenire anche per fulmini che cadono a terra a diverse centinai di metri dalla linea elettrica indotta.

Nel caso in esame i punti deboli dell’impianto ai fini della fulminazione sono i seguenti:

  • L’antenna o le antenne
  • L’estensione in metri dei cavi coassiali
  • Le linee di alimentazione degli apparati elettronici

Il cavo in F.O. è immune dalle sovratensioni indotte

L’antenna può dare origine ai danni se colpita direttamente dal fulmine, ma questo non sembra essere il caso, per cui, per i motivi sopraesposti, l’origine dei danni, sembrano le sovratensioni indotte sia sui cavi coassiali che sulle linee di alimentazione degli apparati elettronici.

Per far fronte a queste problematiche sono stati prodotti dei componenti che si chiamano SPD (source protection device), cioè degli scaricatori di sovratensione che vengono posti all’origine dell’impianto e localmente in corrispondenza degli utilizzi terminali.

Nel disegno schematico sottoriportato si vedono dei dispositivi di colore giallo e rosso.

Disegno schematico Tratto dal manuale DEHN

I dispositivi gialli con la folgore hanno il compito di proteggere dalla fulminazione diretta sull’antenna, mentre i dispositivi di colore giallo con la freccia sono idonei per la protezione dalle sovratensioni indotte.

Il dispositivo di colore rosso invece ha il compito di proteggere la linea di alimentazione a 230V degli apparati elettronici dalle sovratensioni indotte sui cavi elettrici.

Questo semplice schema riassume, nella sostanza la modalità di protezione dalle sovratensioni che deve essere fatta sia a livello della centrale TV che a livello dei quadri di campo.

Invece per gli impianti elettrici che alimentano apparecchiature elettroniche come per esempio le linee ai computer, server o apparecchi della rete dati, ecc.., la protezione deve essere coordinata con l’installazione in cascata di SPD a partire dal quadro di cabina fino al quadretto elettrico che alimenta l’apparato elettronico, secondo lo schema seguente:

Disegno schematico tratto dal manuale DEHN

Se l’impianto in esame è molto vasto ed articolato, in primis la protezione dalle sovratensioni va dimensionata e prevista in relazione a quello che si ritiene debba assicurare una certa continuità di servizio e successivamente per il resto dell’impianto.