Protezione da sovratensioni per M-Bus

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1 912 Protezione da sovratensioni per

2 La funzione di un (meter-bus, dall'inglese "meter", cioè apparecchio di misura, contatore) è quello di trasmettere le letture dei contatori dei consumi energetici. I dati possono essere letti da tutti i dispositivi collegati a un sistema, direttamente sul posto o tramite il trasferimento dei dati a una sala di controllo esterna. Questo sistema può migliorare la qualità di vita dei residenti e permette di controllare il consumo di energia di un intero edificio in qualsiasi momento. Il sistema viene utilizzato per la contabilizzazione dei costi di consumo e per il controllo a distanza di: sistemi di teleriscaldamento e impianti di riscaldamento condominiali, nonché edifici condominiali. La lettura dei contatori dell'energia elettrica può avvenire attraverso sistemi centralizzati o decentrati. Se i contatori si trovano nelle immediate vicinanze del quadro generale dell'impianto, è preferibile un sistema centralizzato, semplice ed economico. In questo caso viene effettuato un collegamento a stella tra ciascun contatore e il quadro. In caso di sistema decentrato, i dati dei contatori installati in loco vengono prima raccolti in sottostazioni e poi inviati attraverso la linea bus al quadro. Come mostrato nella Figura , un'unità (master), che nel caso più semplice è un con un convertitore di livello a valle, comunica con i dispositivi bus tramite una linea bus. L'installazione può essere suddivisa in segmenti tramite ripetitori. Possono essere collegati fino a 250 dispositivi slave per segmento, come contatori del consumo di calore, dell'acqua, dell'energia elettrica, del gas, nonché sensori e attuatori di qualsiasi tipo. Sempre più costruttori implementano l'interfaccia e il relativo protocollo nei contatori di consumo. Il sistema è un sistema bus a due fili alimentato dal bus-master. Tutti gli altri dispositivi del sistema non collegamento diretto collegamento telefonico pannello convertitore di livello RS 485 RS 485 rete telefonica pannello segmento bus RS 485 convertitore di livello Centrale Controllo a distanza di un impianto con 5 contatori ripetitore Figura Esempio di un sistema 332 GUIDA ALLA PROTEZIONE CONTRO I FULMINI

3 Linea J-Y (ST) Y...x 0,8 Tabella Massima caduta di tensione sulla linea bus Velocità di trasmissione (baud) Numero di dispositivi del bus Corrente per ogni dispositivo bus Massima caduta di tensione 0,8 km 60 p.es. 1,5 ma 5,4 V Max. capacità di bus a 9600 baud Capacità totale dei dispositivi del bus + linea nf 60 metri + 0,8 km J-Y (ST) Y... 0, nf + 0,8 km 50 nf/km Tabella Velocità massima di trasmissione a seconda dei dispositivi del bus (in questo caso contatori) e la capacità della linea Limitatore di sovratensione Art. Capacità tra i conduttori Impedenza in serie per conduttore BLITZDUCTOR XT BXT ML2 BD S ,7 nf 1,0 Ω BLITZDUCTOR XT BXT ML2 BE S ,5 nf 1,8 Ω BLITZDUCTOR XT BXT ML2 BE S ,7 nf 1,0 Ω DEHNconnect DCO SD2 MD ,6 nf 1,8 Ω DEHNconnect DCO SD2 ME ,5 nf 1,8 Ω DEHNconnect DCO SD2 E ,2 nf Tabella Valori relativi a capacità e impedenza in serie dei dispositivi di protezione da sovratensioni vanno collegati a terra durante il funzionamento. La tensione massima del bus è 42 V. Le linee, i dispositivi e i circuiti di protezione, costituiscono un carico per il segmento, a causa delle loro resistenze e capacità, e ciò influenza la lunghezza e la velocità di trasmissione (baud rate) della linea. Una centralina ha una corrente di riposo di circa 375 ma (con 250 carichi standard da 1,5 ma ciascuno) che alimenta diversi dispositivi con diversi carichi standard (ad esempio, tre carichi standard sono pari a 4,5 ma). La sezione delle linee in rame e la somma delle cadute di tensione nelle sezioni parziali fino al relativo dispositivo bus definiscono la lunghezza massima della linea (Tabella ). Un altro aspetto è la dipendenza della velocità di trasmissione massima dalla capacità totale del segmento di bus. Questo aspetto viene illustrato sulla base di un con una capacità di 100 nf alla velocità di trasmissione di 9600 baud. Tipo di linea J-Y (ST) Y x 0,8 Circa 75 Ω/km, circa 50 nf/km per l', prendendo ad esempio dei contatori, circa 1 nf, circa 1,5 ma (Tabella ). Se si utilizzano dei dispositivi di protezione, bisogna osservare la loro resistenza in serie e la capacità tra i loro conduttori per rispettare la velocità di trasmissione (Tabella ). Edificio dotato di protezione contro i fulmini esterna Se un edificio è dotato di protezione contro i fulmini esterna, si richiede l'equipotenzialità antifulmine. Tutti i cavi degli impianti di alimentazione e informatici che entrano o escono dall'edificio sono collegati al sistema equipotenziale antifulmine attraverso gli scaricatori della corrente di fulmine. La Figura mostra un esempio di protezione contro le correnti di fulmine e le sovratensioni per un sistema interconnesso. Edificio privo di protezione contro i fulmini esterna Se non è installata una protezione contro i fulmini esterna, sono i dispositivi di protezione contro le sovratensioni a proteggere gli impianti elettrici. La Figura mostra un esempio di come proteggere un sistema dalle sovratensioni. GUIDA ALLA PROTEZIONE CONTRO I FULMINI 333

4 230/400 V UPS server 0 20 ma sonda temperatura Pt 100 edificio 1 COM 2 COM 1 ripetitore 230 V edificio 2 Pos. Protezione per... Limitatore di sovratensione Art. Selezione di scaricatori combinati secondo la configurazione del sistema (nel quadro di distribuzione principale accanto al punto di entrata nell'edificio) Impianto trifase TN-C Impianto trifase TN-S Impianto trifase TT DEHNventil DV M TNC 255 DEHNventil DV M TNS 255 DEHNventil DV M TT 255 Dispositivi di protezione contro le sovratensioni per la tensione di rete Impianto trifase TN-S Impianto trifase TT Impianto C.A. TN Impianto C.A. TT DEHNguard DG M TNS 275 DEHNguard DG M TT 275 DEHNguard DG M TN 275 DEHNguard DG M TT 2P 275 Dispositivi di protezione contro le sovratensioni per le interfacce di segnale BLITZDUCTOR XT BXT ML2 BD S 48 + basetta BXT BAS ma BLITZDUCTOR XT BXT ML2 BE S 24 + basetta BXT BAS Sonda temperatura PT 100 BLITZDUCTOR XT BXT ML2 BE S 5 + basetta BXT BAS Figura Concetto di protezione per sistema per edifici dotati di protezione contro i fulmini esterna 334 GUIDA ALLA PROTEZIONE CONTRO I FULMINI

5 UPS 0 20 ma sonda temperatura Pt /400 V server COM 2 COM 1 edificio 1 ripetitore 230 V edificio 2 Pos. Protezione per... Limitatore di sovratensione Art. Dispositivi di protezione contro le sovratensioni per la tensione di rete Impianto trifase TN-S Impianto trifase TT Impianto C.A. TN Impianto C.A. TT DEHNguard DG M TNS 275 DEHNguard DG M TT 275 DEHNguard DG M TN 275 DEHNguard DG M TT 2P 275 Dispositivi di protezione contro le sovratensioni per le interfacce di segnale DEHNconnect DCO SD2 MD ma DEHNconnect DCO SD2 ME Sonda temperatura PT 100 DEHNconnect DCO SD2 E Figura Concetto di protezione per sistema per edifici privi di protezione contro i fulmini esterna GUIDA ALLA PROTEZIONE CONTRO I FULMINI 335

6 336 GUIDA ALLA PROTEZIONE CONTRO I FULMINI