Scaricatori At: Proteggono Avanti E Dietro?

[Sempronio1960]

Ho letto qualche tempo fa sul Cataliotti che l'effetto limitatore di uno scaricatore riguardo alla tensione si ha grosso modo per 20-30 metri verso valle rispetto al fronte d'onda della sovratensione e per altrettanto verso monte. Ho fatto una simulazione grossolana con MicroCap e grosso modo le cose sembra stiano effettivamente così. Per la corrente però la limitiazione c'è solo verso valle, cioè solo dopo il drenaggio della corrente da parte dello scaricatore. Stanno effettivamente così le cose? Se le cose stanno così, è giustificabile su 50 m di cavo mettere un solo scaricatore in un punto intermedio allo scopo di proteggerlo per l'intera estesa? Anche se la tensione viene ridotta, la corrente non potrebbe danneggiare il cavo?

[santu]

Lo scaricatore non serve a proteggere il cavo, serve a proteggere il carico dalle sovrattensioni occasionali o accidentali. La sua massima capacità di protezione si realizza nel punto di sua inserzione che, quando, normalmente corrisponde al punto di alimentazione della linea da proteggere. Es Se da una linea in transito devo derivare una seconda linea e questa la devo proteggere dalle extra AT e non conosco la provenienza della minaccia, devo collegare lo scaricatore nel nodo di derivazione. Se, invece, conosco la direzione di provenienza posso collegare lo scaricatore a monte del nodo di derivazione (scaricatore incontra la scarica) o a valle del nodo (se la scarica proviene da valle).

Ciao

Santo

[Sempronio1960]

Lo scaricatore non serve a proteggere il cavo, serve a proteggere il carico dalle sovrattensioni occasionali o accidentali. La sua massima capacità di protezione si realizza nel punto di sua inserzione che, quando, normalmente corrisponde al punto di alimentazione della linea da proteggere. Es Se da una linea in transito devo derivare una seconda linea e questa la devo proteggere dalle extra AT e non conosco la provenienza della minaccia, devo collegare lo scaricatore nel nodo di derivazione. Se, invece, conosco la direzione di provenienza posso collegare lo scaricatore a monte del nodo di derivazione (scaricatore incontra la scarica) o a valle del nodo (se la scarica proviene da valle).

Ti ringrazio della risposta. Io sto considerando cavi in elettrodotti in linee AT (150 kV per esempio). La situazione che mi interessa è costituita da una tratta iniziale aerea, per esempio di 20 km, una successiva in cavo, per esempio di 10 m, ed un'ultima ulteriore in cavo, per esempio sempre di 10 m. La sovratensione è applicata all'inizio della tratta aerea. Considero due tratte in cavo perche fra le due devo collegare un'apparecchiatura, ovviamente da proteggere. In AT i cavi si considerano autoprotetti oltre una certa lunghezza, dell'ordine dei 500 m, altrimenti devono essere protetti da scaricatori.

Ho simulato le cose con Microcap, simulando, come deve essere, le linee, aerea (T3) e in cavo (T1 e T2), con un elemento a parametri distribuiti e dando i valori d'esempio per le lunghezze e dei valori congrui per le costanti caratteristiche. Lo scaricatore l'ho simulato con uno Zener, la sovratensione con un generatore d'impulso: i parametri sono del tutto arbitrari, mi interessava solo il comportamento in generale.

Una prima simulazione l'ho fatta, per 1 microsecondo, senza scaricatore (cioè senza Zener). La sovratensione sui tratti in cavo arriva e supera quella in ingresso alla linea aerea, arrivando a quasi 2,5 volte il valore del fronte dell'impulso: il grafico dà l'andamento delle tensioni (nelle tratte in cavo si va fuori scala, faccio notare il ritardo fra l'inizio delle rampe delle sovratensioni).

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Una seconda l'ho fatta, per 10 microsendi, con lo scaricatore, inserendo degli amperometri per vedere il valore delle correnti

Quello che noto è che le sovratensioni nelle tratte in cavo sono state limitate sia sulla prima che sulla seconda, e che la corrente nella prima tratta e molto maggiore nella seconda, come c'è d'aspettarsi in quanto la corrente viene drenata dallo scaricatore.

In definitiva nel primo tratto in cavo vedo che, anche se a monte dello scaricatore rispeto alla sovratensione, la sovratensione è comunque limitata, ma la corrente ovviamente no. Chi ne sa più di me mi conferma l'andamento delle tensioni e delle correnti mi dice che il problema in questo tipo di cavi è la tensione e non la corrente (anche perchè la corrente del fulmine energeticamente dovrebbe essere relativamente trascurabile, data anche la ddp e l'intervallo di tempo in cui si manifesta) e quindi un sezionatore posto fra le due tratte in cavo dovrebbe proteggerle entrambe. L'interesse di tutto ciò sarebbe nel risparmio di uno scaricatore: non è accettibile infatti installarlo uno solo all'inizio delle tratte in cavo in quanto il suo effetto verrebbe meno dopo circa 20 metri (questo non è in contraddizione con l'autoprotezione dltre i 500 m in quanto bisogna sempre vedere il fenomeno a parametri distribuiti).

Scusa/scusate se mi sono dilungato ma è un argomento che mi ha preso, e finora non sono riuscito a trovare una risposta precisa in merito. Ti/vi ringrazio se avete o la risposta o comunque dei suggerimenti.