Protezione di apparecchi elettronici da fulmini e sovratensioni

Proteggere le apparecchiature elettriche ed elettroniche da sovratensioni o dalle correnti prodotte da fulmini è indispensabile nelle zone rurali dove si riscontrano più problemi causati da temporali a causa del coefficiente ambientale, i centri abitati sono meno esposti a problemi causati da sbalzi di tensione ma non sono del tutto al sicuro.

Gli apparecchi elettronici sono sempre più sensibili agli sbalzi di tensione e l'uso di gruppi di continuità o prese di protezioni contro fulmini e sovratensioni potrebbero non essere sufficienti a scongiurare possibili danneggiamenti.

Per proteggere gli impianti elettrici di un abitazione da sovratensioni o scariche di fulmini è necessario realizzare un sistema di protezione chiamato LPS (Lightning Protection System), esso si compone di un LPS esterno che evita le scariche dirette dei fulmini e di un LPS interno.

L'LPS interno evita che eventuali scariche elettriche indesiderate possano circolare sulla rete interna anche attraverso parti metalliche dell'edificio, ciò presuppone che gli impianti elettrici e le parti metalliche dell'edificio debbano essere collegate ad un nodo equipotenziale, le linee attive invece devono essere collegate a terra tramite sistemi di protezione chiamati SPD (Surge Protection Device).

L'LPS esterno protegge l'edificio da scariche di fulmini evitando che il fulmine scarichi la propria forza elettrica sulla struttura, per far ciò è necessario installare un captatore e collegarlo all'impianto di terra, il più comune captatore ad asta prende il nome di parafulmine e viene posto sulla parte più alta di un edificio.

Meno comune ma altrettanto efficace è il captatore a maglia, la protezione dai fulmini avviene tramite una rete metallica a protezione dell'edificio, la struttura viene protetta tramite il principio fisico della gabbia di Faraday

L'SPD come detto prima è un sistema di protezione delle linee attive e si trova all'interno dell'edificio, in caso di picchi di tensione elevati evita che l'apparecchio collegato subisca danni, questa protezione è molto comune nelle abitazioni perché può essere presente in ciabatte di corrente del costo di poche decine di euro.

I dispositivi di protezione da sovratensioni si suddividono in tre classi:

• gli SPD di classe 1 sono detti scaricatori di corrente da fulmine
• gli SPD di classe 2 sono detti limitatori di sovratensioni e sono indicati per installazioni fisse
• gli SPD di classe 3 sono limitatori di sovratensioni e proteggono gli apparecchi finali e si trovano nei loro pressi

Le correnti molto forti generate da fulmini o sovratensioni non passano solo attraverso la rete elettrica, occorre sempre ricordare che è necessario schermare anche le linee di segnale (ADSL o linea telefonica in generale) e gli impianti di antenna, per far ciò è d'obbligo integrarli nel sistema equipotenziale in modo che entrino all'interno dell'edificio con bassa impedenza.

Le antenne di vecchi edifici non è detto che siano stati integrati nel collegamento equipotenziale ed è bene utilizzare un limitatore di sovracorrente, la protezione da scarica di fulmini del limitatore dell'antenna protegge sia la TV che gli apparecchi che sfruttano il segnale (apparecchi di ricezione digitale terrestre).

In un impianto elettrico di un abitazione sono presenti gli interruttori differenziali, l'installazione degli SPD potrebbe creare qualche problema, l'RCD potrebbe intervenire quando è in azione l'SPD, in sede di progettazione è necessario considerare la distanza dell'SPD dall'RCD in modo da non causare l'interferenza di funzionamento del differenziale.