Evoluzione tecnologica delle utenze e protezione differenziale idonea

L'impiego sempre più massivo di apparecchiature elettroniche e, nello specifico di inverter, all'interno degli impianti elettrici, siano essi industriali o residenziali, pone il problema di scegliere adeguatamente i dispositivi di protezione.

Dispositivi inverter a variazione di frequenza sono infatti presenti sia nei comandi dei motori trifase ad uso industriale ma anche in utenze domestiche come lavatrici, condizionatori e pompe di calore. Sempre più diffusi sono poi gli impianti fotovoltaici e le Wall Box per la ricarica di veicoli elettrici.

In tutti questi casi le correnti di guasto, da cui proteggere impianti ma soprattutto le persone, sono caratterizzate da due fenomeni che indicono poi sulla reale efficacia del dispositivo di protezione differenziale:
- Correnti di guasto con presenza di contributi in corrente continua;
- Correnti di guasto a multifrequenza.

I differenziali tradizionali in classe A, e tanto meno in classe AC, in presenza di correnti di guasto non risultano idonei: la loro sensibilità è fortemente condizionata, se non inibita del tutto, dalla presenza di correnti continue o di frequenze diverse 50Hz, quindi in caso di guasto non interverranno nei tempi previsti per la protezione delle persone (o non interverranno addirittura del tutto).

Inoltre, tali componenti DC e multifrequenza sono spesso presenti nelle correnti di dispersione ("Leakage current") generate dai filtri EMC degli inverter stessi: queste sono tali da "accecare" un differenziale in classe AC o A rendendolo insensibile addirittura anche ai guasti su utenze puramente resistive di tipo sinusoidale alternato.

In questi casi la norma CEI 64-8 stessa richiede di utilizzare obbligatoriamente dei differenziali di tipo F o B, conformi alla recente norma di prodotto CEI EN 62423 che presentano, in sintesi, le seguenti caratteristiche aggiuntive rispetto ai tradizionali AC e A:
- Tipi F: idonei alla multifrequenza e a contributi in DC fino a 10mA.
- Tipi B: idonei sia alla multifrequenza che a correnti di guasto di ogni forma, la DC inclusa.

Eaton, sempre a l'avanguardia nello sviluppo di dispostivi di protezione secondo norma ed idonei alla protezione di impianti e persone, aveva già introdotto nel proprio programma differenziali sia di tipo B che F da molti anni. Ora la gamma di arricchisce ulteriormente di nuove versioni. Qui di seguito una sintesi dell'offerta Eaton:
- Differenziali puri 4 poli fino a 125A di tipo B, B+, Bfq*:
- Novità: Differenziali puri 2 poli fino a 63A di tipo B;
- Differenziali puri 2 poli fino a 63A di tipo F;
- Novità: Magnetotermici-Differenziali 1P+N fino a 40A di tipo F;
- Novità: AFDD+ protezione contro l'arco elettrico combinata a protezione magnetotermico-differenziali di tipo F.
Tutte le versioni sono immunizzate dagli sganci intempestivi.

* I differenziali B Eaton sono inoltre a controllo digitale dotati di LED frontali per la segnalazione della presenza di leakage current. Il tipo Bfq è inoltre dotato di una curva di intervento fino a 50kHz, quando la normativa arriva a richiedere 1kHz; il che lo rende particolarmente adatto alla protezione di circuiti con inverter trifase a variazione di velocità mediante modulazione di frequenza.