Protezione Scariche Atmosferiche

[Riccardo]

Ciao a tutti

dovrò installare una turbina minieolica. Trattasi di un generatore da 20kW, installato su una torre faro di 18 metri, con relativa elettronica di controllo e inverter.

Sto analizzando le protezioni contro scariche atmosferiche lato generatore e lato Enel.

Considerando che lato generatore ho una tensione trifase max 400VAC e lato Enel ho ovviamente una tensione trifase 380VAc ho pensato di usare per entrambe le linee una protezione 2.

Cosa mi consigliate?

Grazie

Riccardo

[ivano65]

vista la natura della struttura dovresti calcolare le probabilita' di fulminazione.

ivano65

[Benny Pascucci]

vista la natura della struttura dovresti calcolare le probabilita' di fulminazione.

Concordo con Ivano...

Infatti una protezione con SPD potrebbe essere insufficiente, magari occorre una un LPS.

[Riccardo]

Scusate la mia ignoranza...

cosa intendete con protezioni LPS? Ci sono prodotti sul mercato?

[Benny Pascucci]

cosa intendete con protezioni LPS?

E' l'acronimo di Lightning Protection System, ossia dell'impianto di protezione contro le scariche atmosferiche. Ossia dell'apparato esterno dedicato alla captazione delle scariche atmosferiche (gabbia di Faraday, parafulmine a punta, etc)

[Riccardo]

Ciao

scusate ma il mio sistema di captazione è la torre stessa. Ho pensato di mettere a terra la torre. Se però un fulmine dovesse prendermi il generatore ho due possibilità:

1- la scarica mi va sul palo e quindi a terra (soluzione che penso non mi crei problema all'elettronica)

2- la scarica mi va sul cavo del generatore e mi entra nell'elettronica

Altro problema:

3- se la scarica mi viene dal trifase dell'enel mi entra nel quadro di controllo quindi avrei pensato ad un sistema di protezione di tipo 2 da inserire all'interno del quadretto elettrico dove c'è il contatore ENEL.

Grazie

Riccardo

[Benny Pascucci]

Ho pensato di mettere a terra la torre.

Semprechè si metallica e lo spessore sia tale da sopportare la corrente di scarica.

Se però un fulmine dovesse prendermi il generatore

Potresti evitarlo mettendo un captatore a punta più alto del generatore collegato alla torre (che funge da calata).

se la scarica mi viene dal trifase dell'enel mi entra nel quadro di controllo quindi avrei pensato ad un sistema di protezione di tipo 2

Non si possono scegliere gli scaricatori in questo modo, che oserei chiamare.....a sentimento....

La scelta va fatta in maniera oculata e coordinata con l'LPS esterno.

[Riccardo]

Semprechè si metallica e lo spessore sia tale da sopportare la corrente di scarica.

il palo è metallico e idoneo (è identico alle torri faro che si trovano in giro...spessore 6mm)

Potresti evitarlo mettendo un captatore a punta più alto del generatore collegato alla torre (che funge da calata).

sul generatore per problemi meccanici non posso installare nessun sistema di captazione

Non si possono scegliere gli scaricatori in questo modo, che oserei chiamare.....a sentimento....

La scelta va fatta in maniera oculata e coordinata con l'LPS esterno.

in questo caso non posso conoscere il sistema di captazione di ENEL, ma devo prevedere la possibilità che da ENEL mi possa arrivare una scarica

Grazie

Ciao

[Benny Pascucci]

sul generatore per problemi meccanici non posso installare nessun sistema di captazione

Non dicevo sul generatore, intendevo una punta tipo parafulmine istallata solidale al palo, che finisca più in alto di quanto è installato il generatore, ovviamente installata in modo da non interferire sulla rotazione di quest'ultimo.

in questo caso non posso conoscere il sistema di captazione di ENEL, ma devo prevedere la possibilità che da ENEL mi possa arrivare una scarica

Già, ma questo è secondario, il tuo problema primario non è tanto la sovratensione, ma la scarica primaria che potresti avere direttamente sul generatore.

Cerca di affrontare un problema alla volta, diversamente pervieni ad una protezione inefficace.

[Riccardo]

Non dicevo sul generatore, intendevo una punta tipo parafulmine istallata solidale al palo, che finisca più in alto di quanto è installato il generatore, ovviamente installata in modo da non interferire sulla rotazione di quest'ultimo.

Come ti dicevo non è possibile per problemi meccanici. Il parafulmine lo fa' la torre ed il generatore stesso.

Già, ma questo è secondario, il tuo problema primario non è tanto la sovratensione, ma la scarica primaria che potresti avere direttamente sul generatore.

Cerca di affrontare un problema alla volta, diversamente pervieni ad una protezione inefficace.

Certo ma io mi devo proteggere anche dalle scariche eventuali da ENEL. Per la scarica primaria sul generatore non ho capito cosa devo mettere?

Grazie

Ciao

[Benny Pascucci]

Come ti dicevo non è possibile per problemi meccanici. Il parafulmine lo fa' la torre ed il generatore stesso.

Questo è il problema... fin quando il fulmine colpisce la torre non ci sono problemi, basta collegare la torre ad un buon impianto di terra e proteggere il generatore dalle sovratensioni conseguenti alla coorente di fulmine con dei buoni SPD, ma se il fulmine colpisce direttamente il generatore, questo va arrosto, a prescindere dagli SPD che puoi installare...

Certo ma io mi devo proteggere anche dalle scariche eventuali da ENEL.

Ti ho già detto che questo non è il problema primario, credo di esprimermi in un ottimo italiano, o devo ricredermi?...

I problemi vanno risolti in ordine di importanza, se una casa rischia di crollare per un problema strutturale, non mi preoccupo del problema che ho all'impianto idraulico che potrebbe allagarmi il bagno, tanto se crolla il bagno non ce l'ho più e anche se riparassi prima il bagno, questo crollerebbe assieme alla casa per il dissesto statico....

Il tuo problema primario è proteggere il generatore dalla scariche primarie e dalle sovratensioni conseguenti alle scariche primarie, quello secondario è proteggere il generatore dalle sovratensioni secondarie che ti possono arrivare dalle rete ENEL per una scarica che interessa gli impianti di quest'ultima.

Chiaro?

[Nino1001]

Forse parlo a sproposito.

Se le pale del generatore eolico sono il generatore eolico non mi sembra tanto semplice mettere un palo (captatore) che superi la lunghezza delle pale, almeno suppongo che il problema sia questo.

[Riccardo]

Caro Benny,

premetto che sono un tipo assai permaloso, ma parli ad un neofita quindi ti pregherei di usare un modo meno saccente....

E' chiaro che il mio generatore andrà arrosto ma su quello ci posso fare il giusto, ma a me adesso mi rimane altro che proteggere l'elettronica di controllo quindi devo proteggerlo da scariche provenienti dal cavo del generatore.

Per quanto riguarda Enel non è così semplicistico quanto tu dici...Una scarica proveniente da Enel che mi brucia l'elettronica per me è un danno di almeno Euro 100 al giorno....considerado un fermo macchina di almeno un mese totale euro 3000. Enel non è detto che mi rimborsi niente quindi meglio è prevenire.

Ho solo chiesto quali prodotti mi consigliate di utlizzare...

Per nino1001: il generatore è langiato sulla torre ma può girare anche di oltre 360° quindi non mi è possibile installare un parafulmine solidale al generatore. Se esiste qualcosa a contatto strisciante ci potri pensare ma non credo. Le ale inoltre sono di vetroresina e quindi non sono conduttrici...

Ciao

[ivano65]

puoi montare scaricatori combinati in classe 1+2 ( meglio se dehn) sulla linea in arrivo enel.

se poi l'alimentazione dell'elettronica di controllo e' monofase installa un classe 3 .

spenderai un po' di soldi ma verranno ripagati forse gia' al primo temporale.

ivano65

[Benny Pascucci]

premetto che sono un tipo assai permaloso

Riccardo, se è permaloso mi sa che ha sbagliato forum, mi suona strano dirlo a uno che ha un'anzianità su questo forum di ben 8 anni!, dovresti sapere dalla lunga frequentazione che qua nessuno prende in giro nessuno, siamo degli appassionati che discutono di problemi tecnici come ad una bar...

parli ad un neofita quindi ti pregherei di usare un modo meno saccente....

Questa frase si commenta da sola....

Saccente io?.... Purtoppo ho una discreta cultura elettrica che mi consente di affrontare il problema analizzandone tutti i lati, anche quelli che a lei possono apparire astrusi, poco probabili, secondari. Cosa dovrei fare per non essere definito saccente? Mi dica? Dovrei dirle, va bene, installi uno scaricatore di classe 2 sul quadro e sta a posto?

O si è risentito dell'esempio della struttura e dell'impianto idrico.

Le ricordo che questo non è un call center, ma un forum.

Pertanto lei ha posto un problema aprendo una discussione, a questa possono partecipare tutti quanti esperti e non e ognuno dice la sua, le piaccia o no.

Per quanto riguarda Enel non è così semplicistico quanto tu dici...

Ah sicchè adesso sono io a ragionare in termini semplicistici.... Ripeto il problema delle sovratensioni che le vengono dalla rete produce i danni economici che ha ben quantizzato, ma non è quello il problema primario.

Forse parlo a sproposito.

Non ti preoccupare Nino, qui nessuno parla a sproposito.

Il problema è reale!

Hai visto giusto, il punto più pericoloso per la captazione di una scarica diretta è la pala metallica quando si trova nel punto più alto.

Per evitare problemi si può mettere un'asta a punta di altezza più elevata, se ciò non è possibile, va verificata l'idoneità della pala a portare le correnti di fulmine senza danneggiarsi e questo va fatto in laboratori idonei.

Per convincervi che anche io non parlo a sproposito... date un'occhiata a questo documento della DEHN

Modificato: 21 agosto 2010 da Benny Pascucci

[Nino1001]

No le pale non c'entrano nulla, ha scritto che sono di vetroresina, (avrei dovuto pensarci prima di scriverlo) d'altronde è inutile che siano di metallo, un peso inutile.

Quindi il problema è proteggere l'elettronica dai sovraccarichi lato ENEL (uscita elettronica = ingresso ENEL).

[Benny Pascucci]

Si potrebbe avere una foto di questa torre eolica? Magari con un particolare della parte alta.

Quindi il problema è proteggere l'elettronica dai sovraccarichi lato ENEL (uscita elettronica = ingresso ENEL).

Non solo, ma il palo metallico dalle fulminazioni diretta, oltre a realizzare una schermatura dei cavi per evitare delle sovratensioni indotte a causa di una fulminazione che colpisca direttamente il palo, durante la fase di drenaggio delle intense correnti di fulmine a terra. Modificato: 21 agosto 2010 da Benny Pascucci

[Riccardo]

Ecco l'immagine...

PS:come faccio a mettere l'immagine?

Modificato: 25 agosto 2010 da Riccardo

[Benny Pascucci]

PS:come faccio a mettere l'immagine?

Dà un'occhiata agli ultimi post di questa discussione.

Modificato: 25 agosto 2010 da Benny Pascucci

[Riccardo]

[Benny Pascucci]

Ciao Riccardo, ottima foto, complimenti!.....

Ho qualche domanda.

Quella griglia (cilindrica) sotto il generatore è metallica? E' fissa o ruota solidalmente al generatore?

Cosa sono quei fili sottili in orizzontale sul corpo del generatore?

Modificato: 26 agosto 2010 da Benny Pascucci

[Riccardo]

La griglia per la manutenzione è metallica e fissa (solidale al palo). Questo è un modello per il quale il cliente ha richiesto tale griglia ma gli altri impianti ne sono sprovvisti.

I fili orizzontali sono cavi di acciaio per l'inclinazione della coda...

Come tu puoi vedere non è assai facile pensare ad una soluzione per il fissaggio di un captatore....

Ciao

[Benny Pascucci]

Come tu puoi vedere non è assai facile pensare ad una soluzione per il fissaggio di un captatore....

Già, andrebbe a interferire con la rotazione del rotore....

Devi quindi accettare la probabilità che un fulmine colpisca direttamente il rotore.

Non ti resta quindi che adottare tutte le protezioni indicate in quel documento della Dehn che ti ho linkato, compresa la schermatura elettromagnetica dei cavi.

Per quanto riguarda la classe dello scaricatore più idoneo al caso in esame puoi contattare direttamente il loro ufficio tecnico e dati alla mano (ubicazione del palo, altezza, zona, etc.) ti daranno l'indicazione sulla protezione più opportuna.