«Cosa devo fare per rispettare la norma nella scelta degli SPD sul lato in continua di un impianto FV sul tetto di un capannone di 1000 m²?», chiede un lettore di Elettro. Cerco di fare un quadro del problema (e della sua soluzione) sintetico. I limitatori di sovratensione (SPD) sono dispositivi di protezione contro le sovratensioni causate da fulmini. La Norma CEI EN 61643-11 definisce il limitatore di sovratensione (SPD) come quel dispositivo che è utilizzato per limitare le sovratensioni transitorie e deviare le correnti impulsive. I fulmini non sono le uniche cause delle sovratensioni negli impianti elettrici. Le sovratensioni possono essere causate anche dalla manovra di apparecchiature o da guasti. È sempre opportuno prevedere la disposizione dei moduli fotovoltaici e dei circuiti che li collegano in modo tale da limitare la tensione indotta in caso di fulminazione indiretta (Guida CEI 82-25).
Installazione di SPD
Facendo riferimento al lato CC, l’installazione di SPD tra i conduttori attivi e terra può essere:
- diretta, se ogni SPD è collegato tra il conduttore attivo e terra;
- a Y, se gli SPD tra i conduttori attivi sono in serie e un punto intermedio è collegato a terra tramite un altro SPD.
I limitatori di sovratensione sono caratterizzati da grandezze nominali fissate dalla relativa norma di prodotto; le principali sono:
- tensione massima continuativa (UC);
- corrente susseguente (If);
- livello di protezione di tensione (Up).
Con specifico riferimento al regime CC, la Norma CEI EN 61643-11 definisce dei valori normalizzati riportati nelle tabelle seguenti di tensione massima continuativa e di livello di protezione di tensione (tabella 1 e 2).
La tensione massima continuativa (UC) dell’SPD deve essere scelta superiore alla massima tensione del sistema ossia alla massima tensione a vuoto di stringa. La massima tensione a vuoto di stringa si calcola facilmente moltiplicando il numero dei moduli in serie che compongono la stringa per la massima tensione a vuoto del modulo V oc MAX.
Il livello di protezione deve essere invece inferiore alla massima sollecitazione sopportabile dalla porta c.c. dell’inverter. In pratica, Up deve essere minore del 90% della tensione di tenuta ad impulso (porta CC) dell’inverter indicata dal costruttore (UWi).
Anche se non richiesto, preciso che normalmente la struttura di sostegno dei moduli fotovoltaici è costituita da carpenteria metallica montata sulla copertura dell’edificio in aderenza alla sagoma dell’edificio stesso (tetti a falda con buona esposizione) oppure con sopraelevazione limitata rispetto alla sagoma (tetti piani con campo fotovoltaico su cavalletti in carpenteria di acciaio zincato con altezza non superiore a 1,5 m). Di conseguenza, nella maggior parte dei casi, l’installazione dell’impianto fotovoltaico non altera significativamente l’esposizione alle fulminazioni dirette.
