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I dispositivi di protezione contro le sovratensioni (SPD) di Tipo 1, Tipo 2 e Tipo 3 assolvono a diversi compiti di prova e stadi di protezione. Essi sono non gradi di qualità dal migliore al peggiore.
In un sistema elettrico AC a bassa tensione basato su IEC, un DOCUP di tipo 1 viene valutato per il compito di corrente da fulmine, un DOCUP di tipo 2 per il compito di sovratensione a livello di distribuzione, e un DOCUP di tipo 3 per la protezione supplementare vicino ad apparecchiature sensibili. Un progetto può richiedere un tipo, un dispositivo combinato Tipo 1+2 o Tipo 2+3, oppure SPD coordinati in più di una posizione.
Anche la norma nordamericana UL 1449 utilizza le etichette Tipo 1, Tipo 2 e Tipo 3, ma le sue classificazioni pongono maggiore enfasi su dove l'SPD può essere installato rispetto al dispositivo di protezione da sovracorrente di servizio. I numeri di tipo IEC e UL devono pertanto essere interpretati all'interno dei rispettivi standard; non sono equivalenti diretti uno a uno.
SPD di Tipo 1, Tipo 2 e Tipo 3 a colpo d'occhio
Il seguente confronto utilizza la terminologia IEC per gli SPD per sistemi elettrici AC a bassa tensione. La “posizione tipica” descrive un ruolo di protezione, non un mandato di installazione universale.
| Punto di confronto | DOCUP di tipo 1 | DOCUP di tipo 2 | DOCUP di tipo 3 |
|---|---|---|---|
| Classe di prova IEC comunemente associata al tipo | Classe I | Classe II | Classe III |
| Funzione di prova principale | Corrente impulsiva da fulmine | Corrente di scarica nominale | Risposta all'onda combinata |
| Forma d'onda rappresentativa | Impulso di corrente 10/350 μs | Impulso di corrente 8/20 μs | Tensione a circuito aperto 1,2/50 μs e corrente di cortocircuito 8/20 μs da un generatore di onde combinate |
| Quantità dichiarata principale utilizzata per riconoscere il servizio | Improvvisazione |
In; Imax può anche essere dichiarata |
Uoc; altri valori dipendono dal dispositivo e dalla dichiarazione di prova |
| Stadio di protezione tipico | All'origine dell'installazione o al confine di protezione contro i fulmini dove potrebbe essere necessario scaricare la corrente di fulmine | Distribuzione principale o secondaria, dove le sovratensioni transitorie a livello di distribuzione devono essere limitate | Vicino ad apparecchiature sensibili come protezione fine supplementare |
| Cosa non si deve presumere che faccia | Fornire da solo una protezione completa delle apparecchiature a valle | Svolgere la funzione di corrente di fulmine di Tipo 1 a meno che non sia anche testato e marcato come Tipo 1 | Sostituire l'architettura di protezione a monte richiesta |
| Marcatura combinata comune | Tipo 1+2 | Tipo 1+2 o Tipo 2+3 | Tipo 2+3 |
La distinzione pratica è:
- Il Tipo 1 viene selezionato quando il carico di corrente di fulminazione fa parte dei requisiti di progetto.
- Il Tipo 2 è il tipo di SPD standard a livello di distribuzione quando in quella posizione non è richiesto il carico di Tipo 1.
- Il Tipo 3 aggiunge protezione in prossimità di un carico sensibile e deve essere coordinato con il sistema di protezione dalle sovratensioni a monte.
L'etichetta del tipo è solo il primo filtro. La selezione finale richiede comunque le specifiche nominali esatte del prodotto, le condizioni del sistema, le regole di installazione e la prova di coordinamento.
Cos'è un SPD di Tipo 1?
Un DOCUP di tipo 1 è un SPD valutato per il carico di corrente impulsiva da fulmine. Nella pratica IEC, la sua grandezza di corrente definente è Improvvisazione, testato con una forma d'onda 10/350 μs. È tipicamente considerato all'origine di un impianto dove una porzione della corrente di fulminazione può entrare nel sistema elettrico a bassa tensione, come ad esempio in corrispondenza di un confine associato a un sistema esterno di protezione contro i fulmini.
Cosa indica la classificazione di Tipo 1
La classificazione di Tipo 1 stabilisce il duty test a impulso applicabile, ma non definisce un Improvvisazione valore universale né comprova la compatibilità con un sistema, un carico a valle, una norma nazionale o una disposizione coordinata di SPD. Due SPD di Tipo 1 possono quindi avere differenti Improvvisazione, Università, Su, modalità di protezione, comportamento rispetto alla corrente susseguente, capacità di cortocircuito e requisiti di protezione di riserva.
Quando dovrebbe essere valutato il Tipo 1?
Valutare un SPD di Tipo 1 o combinato Tipo 1+2 quando la progettazione della protezione richiede una capacità di scarica della corrente di fulmine al confine dell'installazione. La decisione dipende solitamente dal sistema di protezione contro i fulmini, dalla disposizione dell'alimentazione, dalla valutazione del rischio di fulminazione, dalla norma di installazione e dalle normative locali.
Non trasformare questo concetto nell'affermazione che un SPD di Tipo 1 renda le apparecchiature immuni a un fulmine diretto. Un SPD è una parte di un concetto coordinato di protezione contro fulmini e sovratensioni che dipende anche da equipotenzialità, messa a terra, instradamento, separazione e coordinamento dell'isolamento a valle.
Il Tipo 1 può sostituire il Tipo 2?
Non come regola universale. Secondo la prassi IEC, Tipo 1 e Tipo 2 descrivono diversi cicli di prova. Un dispositivo contrassegnato Tipo 1+2 è stato valutato per entrambi i cicli associati e può essere utilizzato laddove entrambi siano richiesti, subordinatamente ai suoi valori nominali dichiarati e al progetto dell'impianto.
Nel quadro normativo UL, un SPD di Tipo 1 Listed può essere ammesso anche in posizioni lato carico dove vengono utilizzati dispositivi di Tipo 2. Tale idoneità all'installazione UL non deve essere interpretata come un'affermazione generale secondo cui ogni SPD IEC di Tipo 1 svolge automaticamente il ruolo di sistema di un SPD di Tipo 2.
Cos'è un SPD di Tipo 2?
Un DOCUP di tipo 2 è un dispositivo di protezione contro le sovratensioni a livello di distribuzione valutato con la prova di Classe II. La sua grandezza IEC principale è la corrente nominale di scarica (In) utilizzando una forma d'onda di corrente 8/20 μs; può essere dichiarata anche la corrente massima di scarica (Imax). Gli SPD di Tipo 2 sono comunemente installati nei quadri di distribuzione principali e secondari per limitare le sovratensioni transitorie che raggiungono i circuiti a valle.
Laddove non sia richiesta una capacità di scarica della corrente di fulmine nel punto selezionato, il Tipo 2 è spesso il primo tipo di SPD valutato. Laddove il Tipo 1 sia installato a monte, il Tipo 2 può costituire il successivo stadio coordinato. Verificare entrambe le configurazioni rispetto alle norme di progettazione e installazione applicabili.
Cosa indica la classificazione di Tipo 2
Il Tipo 2 conferma un ciclo di prova definito a livello di distribuzione, non un mandato di installazione universale né la prova che qualsiasi valore nominale sia adatto a qualsiasi sito. Inoltre, non stabilisce che il Tipo 1 sia sempre richiesto a monte o che il Tipo 2 da solo fornisca una tensione accettabile per le apparecchiature sensibili.
In e Imax sono entrambi associati a una forma d'onda 8/20 μs, ma descrivono quantità di prova differenti. In rappresenta il ciclo di corrente di scarica nominale; Imax è la corrente di scarica massima dichiarata nelle condizioni di prova applicabili. Nessuno dei due è un valore nominale di corrente di servizio e Imax non è una metrica di selezione autonoma. Vedere Imax rispetto a In in un SPD per la distinzione completa.
SPD di Tipo 1 vs Tipo 2
| Domanda decisionale | Tipo 1 | Tipo 2 |
|---|---|---|
| È richiesta una capacità di scarica da fulmine in questo punto di confine? | Valutare Tipo 1 o Tipo 1+2 | Il solo Tipo 2 non soddisfa i requisiti di Tipo 1 |
| La posizione è uno stadio di distribuzione senza requisiti di Tipo 1? | Può essere idoneo solo se la marcatura completa, i valori nominali e il ruolo nel sistema supportano il progetto | Punto di partenza comune |
| Quale grandezza di corrente IEC distingue la prova di funzionamento? | Improvvisazione con forma d'onda 10/350 μs |
In con forma d'onda 8/20 μs; Imax può anche essere dichiarata |
| L'etichetta da sola può completare la selezione? | No | No |
La domanda corretta non è “Quale tipo ha il valore in kA maggiore?” Poiché Improvvisazione e Imax utilizzano forme d'onda e cicli di prova differenti, i loro valori numerici non sono direttamente intercambiabili.
Un SPD di Tipo 2 è sufficiente senza il Tipo 1?
Può esserlo, laddove l'installazione non richieda una capacità di scarica da fulmine di Tipo 1 e l'SPD di Tipo 2 selezionato soddisfi i requisiti applicabili di sistema, rischio e installazione. Al contrario, se il progetto richiede una capacità di Tipo 1, un dispositivo solo di Tipo 2 non soddisfa tale requisito semplicemente perché possiede un elevato Imax valutazione.
Cos'è un SPD di Tipo 3?
Un DOCUP di tipo 3 viene valutato con il test dell'onda combinata di Classe III ed è tipicamente utilizzato vicino ad apparecchiature sensibili come protezione supplementare. Limita la tensione transitoria residua allo stadio di protezione finale invece di sostituire la gestione della corrente di sovratensione richiesta a monte.
Il generatore di onda combinata è caratterizzato da una tensione a circuito aperto di 1,2/50 μs e una corrente di cortocircuito di 8/20 μs. Il relativo Uoc valore deve essere letto nel suo contesto di prova; non è direttamente confrontabile con i Improvvisazione o Imax valori nominali utilizzati per altri compiti degli SPD.
SPD di Tipo 2 vs Tipo 3
| Domanda decisionale | Tipo 2 | Tipo 3 |
|---|---|---|
| Ruolo primario nel sistema | Limitazione delle sovratensioni a livello di distribuzione | Protezione supplementare vicino al carico |
| Posizione tipica | Quadro di distribuzione principale o secondario | Presso o in prossimità dell'apparecchiatura protetta |
| Test IEC principale | Classe II, corrente di scarica 8/20 μs | Classe III, onda combinata |
| Relazione con altri SPD | Può essere lo stadio SPD principale o può seguire il Tipo 1 | Normalmente coordinato con la protezione a monte |
Il Tipo 3 non è semplicemente “un Tipo 2 più piccolo”. Il suo ciclo di prova e la posizione di protezione differiscono e non esiste una distanza universale del cavo tra Tipo 2 e Tipo 3. Il coordinamento dipende dalla combinazione di prodotti testati, dall'impedenza del conduttore, dal layout dell'installazione, dai livelli di protezione e dalle istruzioni del produttore.
L'IET descrive il Tipo 3 come una protezione installata vicino al carico e supplementare al Tipo 2. Più SPD richiedono comunque un coordinamento e una compatibilità confermati.
IEC and UL SPD Types Are Different Classification Frameworks
Un errore comune è inserire “IEC 61643-11 / UL 1449” in un'unica tabella come se entrambi gli standard definissero i tipi in modo identico. Non è così.
Quadro IEC: ciclo di prova e ruolo di protezione
IEC 61643-01:2024 contiene i requisiti comuni e i metodi di prova per gli SPD. IEC 61643-11:2025 supplements those general requirements for SPDs connected to AC low-voltage power systems up to 1,000 V RMS. IEC states that Part 11 is to be read and applied together with the latest edition of Part 01.
Nell'ambito della pratica orientata alla norma IEC, i tipi Type 1, Type 2 e Type 3 indicano diverse classi di prova. Ciò supporta un concetto di protezione a stadi, ma il tipo da solo non prescrive ogni posizione di installazione né dimostra che l'installazione completa sia conforme alle normative locali.
Quadro normativo UL 1449: categoria di installazione consentita
Classificazione di tipo UL è strettamente connessa alla posizione di installazione rispetto al dispositivo di protezione da sovracorrente dell'apparecchiatura di servizio.
| Categoria UL 1449 | Significato dell'installazione in forma semplificata |
|---|---|
| Tipo 1 | SPD collegato in modo permanente destinato all'installazione tra il secondario del trasformatore di servizio e il lato linea del dispositivo di protezione da sovracorrente di servizio, ed è consentito anche sul lato carico; UL descrive questa categoria come destinata all'installazione senza un dispositivo di protezione da sovracorrente esterno |
| Tipo 2 | SPD collegato in modo permanente destinato al lato carico del dispositivo di protezione da sovracorrente di servizio, inclusi i quadri di derivazione |
| Tipo 3 | SPD installato a valle nel punto di utilizzo, come ad esempio protezioni collegabili tramite cavo, a innesto diretto o di tipo a presa, coperte dalla relativa omologazione e istruzioni; la definizione UL/NEMA include una condizione di lunghezza minima del conduttore, a meno che il prodotto non sia stato valutato per un altro tipo applicabile |
Ciò determina un limite ingegneristico critico:
Un'etichetta di tipo IEC aiuta a identificare il ciclo di prova a impulsi. Un'etichetta di tipo UL aiuta a stabilire dove un SPD omologato è consentito nel sistema elettrico nordamericano. Leggere sempre il marchio secondo lo standard indicato sul prodotto.
Il quadro normativo UL include anche categorie di assemblaggio dei componenti. Un componente riconosciuto (Recognized Component) non è automaticamente intercambiabile con un SPD omologato (Listed) installato in campo; la categoria di certificazione e le condizioni di installazione devono essere verificate per lo specifico prodotto. Il riepilogo dei tipi UL del NEMA Surge Protection Institute fornisce l'ulteriore limite di tipo 3 per il punto di utilizzo.
Quale tipo di SPD dovresti valutare?
Utilizzare questo percorso decisionale per selezionare la tipologia ai fini di un'ulteriore verifica tecnica, non per selezionare un modello finale basandosi esclusivamente sull'etichetta del tipo.
| Condizione del sistema | Tipo da valutare per primo | Perché | Evidenza di follow-up richiesta |
|---|---|---|---|
| Il confine dell'installazione potrebbe dover scaricare una porzione della corrente di fulmine | Tipo 1 o Tipo 1+2 | Il progetto include il carico di corrente di fulmine | Concetto di protezione contro i fulmini, valutazione del rischio, richiesti Improvvisazione, modo di protezione, tensione di sistema, normative locali |
| La posizione è un quadro di distribuzione principale o secondario e in tale punto non è richiesto un servizio di Tipo 1 | Tipo 2 | La funzione richiesta è la limitazione dei transitori a livello di distribuzione | Università, Su, In, Imax, configurazione del sistema, condizioni di cortocircuito, protezione di backup |
| È già presente uno stadio di Tipo 1 e la tensione a valle deve essere ulteriormente limitata | Tipo 2 coordinato o una soluzione combinata verificata | Un secondo stadio di protezione può migliorare il coordinamento dell'isolamento | Dati di coordinamento, percorso dei conduttori, livelli di protezione, compatibilità del prodotto |
| Le apparecchiature sensibili necessitano di una protezione aggiuntiva vicino ai loro morsetti | Coordinato di Tipo 3 o Tipo 2+3 | È richiesta una protezione supplementare allo stadio finale | Tenuta all'impulso dell'apparecchiatura, Uoc dichiarazione, percorso dei conduttori installati, coordinamento a monte |
| Lo spazio nel quadro favorisce un dispositivo che esegue due funzioni di prova | Tipo 1+2 o Tipo 2+3 | Un SPD combinato può riportare più di una marcatura di tipo testato | Prova che il modello esatto sia marcato e dimensionato per entrambe le funzioni; tutte le altre caratteristiche nominali del sistema rimangono applicabili |
| Il progetto è regolato dalla norma UL 1449 anziché dalla pratica di installazione IEC | Tipo UL consentito per tale ubicazione | I numeri di tipo UL definiscono un quadro di installazione differente | Elenco/categoria, posizione lato linea o lato carico, SCCR, condizioni OCPD, NEC e istruzioni del produttore |
Se il tipo non è ancora chiaro, iniziare dal confine fisico: Dove può entrare la corrente di sovratensione, quale carico di sovratensione deve essere gestito in quel punto e quale tensione deve sopportare l'apparecchiatura a valle? Quindi applicare lo standard utilizzato dal progetto.
Per le considerazioni dettagliate sul posizionamento fisico e sul percorso dei conduttori, utilizzare Dove dovresti installare i dispositivi di protezione contro le sovratensioni (SPD) nel tuo quadro elettrico?. Questa pagina di confronto identifica il tipo da valutare; la guida all'installazione affronta il modo in cui il posizionamento influisce sulla protezione reale.
Cosa significano Tipo 1+2 e Tipo 2+3?
Una marcatura combinata indica che lo specifico SPD è stato valutato per più di un tipo di impiego applicabile. Non significa semplicemente che due cartucce condividono lo stesso involucro.
SPD di tipo 1+2
Un SPD di Tipo 1+2 è testato e marcato sia per impieghi di Tipo 1 che di Tipo 2. Può essere utile in un punto di confine dove il progetto richiede capacità di scarica della corrente di fulmine e limitazione della tensione a livello di distribuzione in un unico prodotto coordinato.
Se elimini o meno un altro SPD a valle dipende dal suo livello di protezione dichiarato, dal percorso dei conduttori, dalla tenuta all'impulso dell'apparecchiatura, dai requisiti di coordinamento e dalle linee guida applicative testate dal produttore.
SPD di Tipo 2+3
Un SPD di Tipo 2+3 è valutato sia per impieghi di Tipo 2 che di Tipo 3. Può essere utile vicino a uno stadio di distribuzione finale o a un carico sensibile, ma la sua marcatura non elimina la necessità di verificare la protezione contro le correnti di fulmine a monte laddove si applichi l'impiego di Tipo 1.
SPD combinato vs SPD separati coordinati
Nessuna delle due configurazioni è universalmente migliore.
| Opzione di progettazione | Vantaggio principale | Punto di verifica principale |
|---|---|---|
| SPD combinato | Dispositivo compatto con più di una tipologia di servizio testata | Confermare ogni valore nominale e modalità di protezione rilevanti sullo specifico modello |
| SPD coordinati separati | La protezione può essere distribuita attraverso i confini del sistema | Confermare il coordinamento energetico, gli effetti dei conduttori, la compatibilità e i livelli di protezione |
Quando si combinano dispositivi di produttori diversi, ottenere prove esplicite di coordinamento o compatibilità. Non dare per scontato che la sola corrispondenza dei codici tipo dimostri un sistema coordinato.
L'etichetta del tipo è solo il primo filtro di selezione
Dopo aver identificato il Tipo 1, Tipo 2, Tipo 3 o un tipo combinato, verificare quanto segue sull'esatta scheda tecnica dell'SPD:
- Norma di prodotto applicabile e marcatura del tipo — confermare se l'etichetta è IEC, UL o un altro quadro normativo regionale.
- Ambito AC, DC o FV — non trasferire direttamente una selezione di SPD AC a un circuito DC o fotovoltaico.
- Tensione e configurazione del sistema — verificare la tensione nominale, la tensione massima di funzionamento continuo (
Universitào MCOV), la frequenza e la compatibilità con sistemi TN, TT, IT, a triangolo o a stella, come applicabile. - Modalità di protezione — confermare le combinazioni di conduttori protetti, come le modalità L–N, L–PE, N–PE o fase-fase.
- Protezione di tensione — confrontare
Suo la dichiarazione di protezione di tensione UL applicabile con la tenuta all'impulso dell'apparecchiatura e il percorso dei conduttori installati. - Capacità di scarica di corrente — controllare
Improvvisazione,In,Imax, oUocsolo nel contesto della forma d'onda e del tipo in cui è dichiarato. - Tenuta al cortocircuito/corrente e protezione di backup — per i prodotti UL, verificare la corrente nominale di cortocircuito (
SCCR). Per i prodotti IEC, verificare la dichiarazione di tenuta al cortocircuito o di corrente applicabile, comeI_SCCR/Isccrladdove dichiarata, insieme al comportamento della corrente di seguito, al fusibile o all'interruttore automatico richiesto e alle disposizioni di sezionamento. - Istruzioni di coordinamento e installazione — verificare la compatibilità a monte/a valle, la lunghezza e il percorso dei conduttori, i requisiti dei morsetti, l'indicazione di stato e il metodo di sostituzione.
Il processo dettagliato di lettura dell'etichetta è trattato in Come leggere una scheda tecnica di un SPD. Per i due parametri di tensione più spesso confusi, vedere Uc vs Up in un SPD.
Se si sta ancora costruendo il modello base del dispositivo, iniziare con Cos'è un dispositivo di protezione contro le sovratensioni? piuttosto che espandere questo confronto tra tipi in una seconda guida generale sugli SPD.
Per la valutazione del prodotto dopo aver identificato il tipo ingegneristico, consultare la Gamma di SPD VIOX e richiedere la scheda tecnica del modello esatto, lo standard di prova, la marcatura del tipo, la configurazione del cablaggio e i requisiti di coordinamento. Una pagina di famiglia di prodotti non è prova che ogni modello sia adatto a ogni sistema elettrico.
Standard e fonti tecniche
- IEC 61643-01:2024 — Dispositivi di protezione contro le sovratensioni a bassa tensione, requisiti generali e metodi di prova
- IEC 61643-11:2025 — Dispositivi di protezione contro le sovratensioni collegati a sistemi di alimentazione a bassa tensione AC
- UL Solutions — Guida all'applicazione per quadri elettrici, definizioni di installazione SPD di Tipo 1 e Tipo 2
- UL Solutions — Verifica dei dispositivi di protezione contro le sovratensioni
- IET — Dispositivi di protezione contro le sovratensioni
- Phoenix Contact — Tipi di SPD in conformità con UL 1449
- Phoenix Contact — Protezione contro le sovratensioni per alimentatori
- Schneider Electric — Come selezionare un SPD per un'installazione
- NEMA Surge Protection Institute — Cosa sono gli SPD?