30.3 : Protezione del sistema radiale

I sistemi radiali impiegano relè di sovracorrente a ritardo per ridurre le interruzioni del carico. Quando si verifica un guasto, l'interruttore più vicino si apre per primo, mentre gli interruttori a monte rimangono chiusi a causa di impostazioni di ritardo più lunghe. Questo approccio garantisce un'interruzione minima del resto del sistema.

In un sistema radiale con un guasto a valle del terzo interruttore, idealmente, solo il terzo interruttore si aprirà, isolando il guasto e interrompendo il carico collegato oltre di esso. Il secondo interruttore ha un'impostazione di ritardo più lunga, consentendo al terzo di fornire protezione primaria. Se si verifica un guasto tra il secondo e il terzo interruttore, il secondo interruttore si aprirà rapidamente a causa della corrente di guasto più elevata, interrompendo i carichi collegati sia al secondo che al terzo interruttore, fornendo così una protezione di backup se il terzo interruttore non funziona.

L'intervallo di tempo di coordinamento, che è la differenza di tempo tra le operazioni dei dispositivi di protezione primari e di backup, varia in genere da 0,2 a 0,5 secondi. Questo intervallo tiene conto di fattori come l'errore del trasformatore di corrente (CT) e la componente di offset CC della corrente di guasto, assicurando un coordinamento adeguato per evitare lo scatto simultaneo.

Per una protezione completa, vengono usati dei relè di fase separati per i guasti trifase, linea-linea e a terra. Gli alimentatori con elevata impedenza di sequenza zero potrebbero richiedere un relè di terra separato con un'impostazione di presa di corrente inferiore così da garantire un rilevamento e un isolamento accurati dei guasti.

Una protezione efficace nei sistemi radiali dipende dal corretto coordinamento dei relè di sovracorrente e da una conoscenza approfondita del comportamento del sistema in varie condizioni di guasto. Questo coordinamento garantisce che i guasti siano isolati in modo efficiente, riducendo al minimo l'impatto sul sistema complessivo e mantenendo la stabilità. I ​​moderni relè digitali offrono funzionalità avanzate come l’automonitoraggio, la capacità di comunicazione e i tempi precisi, migliorando ulteriormente l'affidabilità e l'efficacia della protezione dei relè nei sistemi radiali.