Un dispositivo di protezione contro il sovraccarico è un dispositivo elettrico progettato per proteggere i circuiti e le apparecchiature elettriche dai danni causati da correnti di sovraccarico. Il sovraccarico si riferisce a una situazione in cui la corrente in un circuito supera il suo valore nominale per un periodo prolungato, ma non ha ancora raggiunto il livello di un cortocircuito. Il dispositivo di protezione contro il sovraccarico rileva la corrente nel circuito e lo disconnette quando la corrente supera una soglia preimpostata, prevenendo così il surriscaldamento, i danni o gli incendi.
Principio di funzionamento
I dispositivi di protezione contro il sovraccarico rilevano e rispondono alle condizioni di sovraccarico attraverso uno dei seguenti metodi:
Protezione termica:
Lamiera bimetallica: Utilizza una lamiera bimetallica (composta da due metalli con diversi coefficienti di dilatazione termica) per rilevare la temperatura. Quando la corrente è troppo alta, la lamiera bimetallica si deforma a causa dell'aumento della temperatura, attivando il meccanismo di disconnessione.
Protezione termomagnetica: Combina effetti termici e magnetici, utilizzando sia un sensore termico che un sensore magnetico per rilevare il sovraccarico.
Protezione elettromagnetica:
Unità di scatto elettromagnetico: Utilizza un elettromagnete per rilevare la corrente di sovraccarico. Quando la corrente supera il valore preimpostato, l'elettromagnete attira il meccanismo di scatto, disconnettendo il circuito.
Protezione elettronica:
Controllo a microprocessore: Utilizza un microprocessore o un circuito integrato per monitorare la corrente. Quando la corrente supera il valore impostato, attiva un interruttore elettronico per disconnettere il circuito.
Tipi
Relè di sovraccarico termico:
Comunemente utilizzato per la protezione dei motori, rileva la corrente nel motore per prevenire il surriscaldamento. I relè di sovraccarico termico possono essere utilizzati indipendentemente o in combinazione con contattori.
Disgiuntore:
Un dispositivo di protezione multifunzione che non solo protegge contro il sovraccarico, ma anche contro i cortocircuiti e le correnti transitorie elevate. I disgiuntori sono generalmente disponibili in versioni termomagnetiche ed elettroniche.
Fusibili:
Un dispositivo di protezione monouso che fonde un filo metallico interno quando la corrente supera il suo valore nominale, disconnettendo il circuito. I fusibili sono adatti per circuiti a bassa tensione e bassa corrente.
Applicazioni
I dispositivi di protezione contro il sovraccarico sono ampiamente utilizzati in vari sistemi elettrici e apparecchiature, tra cui, ma non solo:
Circuiti residenziali: Proteggono i circuiti domestici dal sovraccarico e dai cortocircuiti.
Apparecchiature industriali: Proteggono grandi apparecchiature come motori, generatori e trasformatori.
Sistemi di distribuzione: Proteggono le linee di distribuzione e le apparecchiature delle sottostazioni.
Dispositivi elettronici: Proteggono le sezioni di alimentazione dei dispositivi elettronici per prevenire il surriscaldamento e i danni.
Selezione e installazione
Quando si sceglie un dispositivo di protezione contro il sovraccarico appropriato, considerare i seguenti fattori:
Corrente nominale: La corrente nominale del dispositivo di protezione dovrebbe corrispondere alla corrente nominale del circuito protetto.
Tempo di risposta: Il dispositivo di protezione dovrebbe disconnettere il circuito dopo che la corrente di sovraccarico persiste per un certo periodo, piuttosto che immediatamente, per evitare falsi scatti.
Condizioni ambientali: Considerare la temperatura, l'umidità e i livelli di contaminazione dell'ambiente di installazione e scegliere un dispositivo di protezione adeguato.
Certificazioni e standard: Scegliere dispositivi di protezione conformi agli standard internazionali e nazionali rilevanti, come IEC e UL.
Riassunto
Un dispositivo di protezione contro il sovraccarico è un dispositivo di sicurezza essenziale nei sistemi elettrici, che rileva e risponde alle correnti di sovraccarico per proteggere i circuiti e le apparecchiature dai danni. Una selezione e un'installazione appropriate dei dispositivi di protezione contro il sovraccarico possono migliorare significativamente la sicurezza e l'affidabilità dei sistemi elettrici.