Apparecchiature che utilizzano la protezione termica da sovraccarico: elenco completo
La protezione termica da sovraccarico è il meccanismo di sicurezza workhorse per qualsiasi apparecchiatura dove il surriscaldamento causa danni o incendio. Funziona su un principio semplice: aumento temperatura → scatto meccanico/elettrico. Ecco dove la troverai.
Motori elettrici (l'applicazione #1)
- Motori a induzione AC: misure telaio NEMA/IEC 48–5000+. Bimetal integrato (fractional HP) o relè sovraccarico esterno (integral HP)
- Motori DC: riscaldamento spazzola/commutatore; interruttore termico su campo/indotto
- Motori servo/passo: termistori PTC incorporati (KTY84, PT1000) letti dal drive
- Motori compressore ermetici: protettore termico interno (klixon) — sigillato, non resettabile
Trasformatori
- Trasformatori distribuzione (palazzo/su palo): sensori termici avvolgimento incorporati (PT100) + relè
- Trasformatori potenza a secco: controllo ventola + allarme/scatto su temperatura avvolgimento (classe 155°C/180°C/200°C)
- Trasformatori controllo: interruttore termico integrato (spesso fusibile a taglio unico)
- Trasformatori strumento (CT/PT): fattore nominale termico basato su classe isolamento
Generatori e alternatori
- Generatori sincroni: RTD statore + protezione termica rotore (metodi impedenza/frequenza)
- Generatori portatili/di emergenza: bimetal su avvolgimento statore; temperatura motore separata
- Generatori eolici: monitoraggio multi-punto fibra ottica (DTS) o RTD
- Generatori idroelettrici: RTD avvolgimento statore, sonde flusso nucleo
Interruttori automatici con elemento termico
- MCCB (a scatola stampata): striscia bimetal = scatto termico tempo-inverso (sovraccarico). Magnetico = istantaneo (cortocircuito).
- MCB (miniature): stesso principio, 0.5–125A. Curve B/C/D/K/Z per coordinamento spunto.
- ACB (interruttore ad aria): unità di scatto elettronica (LSIG) con memoria termica — simula riscaldamento/raffreddamento bimetal.
- Proteggi circuito motore (MCP): solo magnetico + relè sovraccarico esterno
Quadri di controllo e assemblaggi industriali
- Relè sovraccarico (Classe NEMA 10/20/30): bimetal (lega eutettica) o elettronico (CT + modello termico)
- Avviatori morbidi / VFD: modello termico I²t del motore — protezione più accurata
- Montato su contattore: bimetal diretto su contattore (IEC 60947-4-1)
Alimentatori ed elettronica di potenza
- Controller SMPS: OTP (protezione sovratemperatura) tramite temperatura giunzione interna o NTC esterno
- Sistemi UPS: dissipatore invertitore, temperatura batteria, temperatura trasformatore
- Inverter solari: dissipatore, induttore, temperature condensatori — derating a 45–55°C ambiente
- Caricatori EV: temperatura connettore (J1772/CCS), temperatura cavo, temperatura modulo potenza
HVAC e refrigerazione
- Motori compressore: protettore interno (klixon) + termostato temperatura scarico esterno
- Ventole condensatore/evaporatore: termico motore + rilevamento rotore bloccato
- Strisce riscaldanti elettriche: interruttori limite (primario + backup) — non "sovraccarico" ma sicurezza termica
Apparecchi (consumo)
- Compressore frigorifero: relè avviamento PTC + sovraccarico termico (klixon)
- Motore lavatrice: bimetal su statore o elettronico I²t in drive invertitore
- Pompa lavastoviglie: interruttore termico taglio su avvolgimento motore
- Asciugacapelli / Stufa elettrica: fusibile termico (a taglio unico) + bimetal resettabile
- Macchina caffè: interruttore termico taglio su caldaia (sicurezza, non sovraccarico)
Tecnologie di protezione confrontate
| Tipo | Meccanismo | Reset | Velocità | Precisione |
|---|---|---|---|---|
| Striscia bimetal | Espansione differenziale | Auto/Manuale | Secondi–Minuti | ±15–25% |
| Lega eutettica | Fusione saldatura | Manuale | Secondi | ±10% |
| Termistore PTC | Salto resistenza a Tc | Auto (raffreddamento) | Veloce | ±5–10% |
| Elettronico (I²t) | Modello termico digitale | Auto/Manuale | Programmabile | ±5% (dipendente dal modello) |
| Fusibile termico (a taglio unico) | Fusione pellet | Mai | Secondi | ±2–5°C |
Principio di selezione
Abbina protezione alla costante temporale termica dell'elemento protetto. Avvolgimenti motori (minuti) → sovraccarico Classe 10/20. Giunzioni semiconduttore (millisecondi) → elettronico I²t o PTC veloce. Trasformatori (ore) → RTD avvolgimento + relè lento.
La protezione termica da sovraccarico non è opzionale — è la differenza tra un arresto e una catastrofe. Ogni macchina rotante, convertitore di potenza e assemblaggio portatore di corrente ne ha bisogno, coordinato correttamente.