La corretta scelta degli interruttori differenziali
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6. La sensibilità alle correnti pulsanti e continue
L'impiego ormai generalizzato di apparecchiature con dispositivi di tipo elettronico sia in ambiente civile che industriale può determinare, in occasione di un guasto di isolamento, correnti di dispersione verso terra con componenti non sempre sinusoidali ma sovente anche del tipo unidirezionale, pulsanti o continue (fig. 11). In situazioni come queste un dispositivo differenziale tradizionale non è sempre idoneo a funzionare correttamente. In relazione alle correnti di dispersione a cui l'interruttore differenziale è sensibile le norme prevedono una classificazione in tre tipi, AC, A e B.
Fig. 11 - Forme d'onda delle correnti con le quali sono provati i tre tipi di interruttori differenziali
6.1 Interruttori differenziali di tipo AC
Intervengono correttamente per correnti di tipo sinusoidale applicate istantaneamente o lentamente crescenti. La particolare caratteristica del circuito magnetico, realizzato con materiali aventi cicli di isteresi molto ripidi, li rende poco sensibili alle correnti verso terra con componenti continue. Il ciclo di isteresi ed il segnale di guasto si riducono rendendo poco probabile l'intervento del dispositivo per questi tipi di correnti. Sono idonei a proteggere gli usuali impianti che alimentano utenze di tipo termico o elettromeccanico e gli apparecchi con parti elettroniche ma che non comportano modificazioni significative della forma d'onda.
6.2 Interruttori differenziali di tipo A
Sono adatti sia per le correnti di tipo sinusoidale sia per le correnti pulsanti con componente continua. Il circuito magnetico presenta un ciclo di isteresi molto più inclinato e ristretto rispetto a quello del tipo AC (fig. 12). Un guasto verso terra in presenza di correnti con componenti continue non modifica significativamente il ciclo di isteresi e il segnale di guasto è in grado di far intervenire correttamente il dispositivo differenziale. Sono raccomandabili in impianti in cui sono installati circuiti raddrizzatori o componenti elettronici che possono determinare verso terra correnti raddrizzate. Essendo abbastanza arduo determinare la presenza di tali condizioni, nei casi più ambigui può essere conveniente installare tali tipi di dispositivi che sono, come si è detto, adatti anche alla protezione contro le usuali correnti di dispersione alternate sinusoidali.
6.3 Interruttori differenziali di tipo B
Sono dispositivi che uniscono alle caratteristiche di intervento del tipo A anche la possibilità di interrompere correnti aventi la forma d'onda di fig. 10 c, tipicamente presenti a valle di raddrizzatori trifase con collegamento a ponte di Graetz o a stella. In tali dispositivi sono in genere presenti due toroidi, il primo per rilevare le correnti di tipo alternato e pulsante unidirezionale, il secondo per rilevare quelle di tipo continuo. Quanto detto per i casi dubbi a proposito della scelta fra tipo AC e tipo A, può essere ricondotto anche agli interruttori di tipo B che sono provati, oltre che per le correnti di fig. 10 c, anche per tutte le correnti tipiche del tipo A.
Fig. 12 - Cicli di isteresi dei materiali magnetici utilizzati per la realizzazione di interruttori differenziali di tipo AC e di tipo A. Il circuito magnetico dei dispositivi di tipo A presenta un ciclo di isteresi molto più inclinato e ristretto rispetto a quello di tipo AC.
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