Rilevazione precoce e gestione dei guasti d'arco nei circuiti elettrici delle gallerie stradali // Immediate detection and management of arc faults in the electric circuits of road tunnels
Le gallerie stradali sono ambienti ad alto rischio, soprattutto in caso di incendio, a causa delle conseguenze di elevata gravità che possono verificarsi sugli utenti. Le gallerie sono inoltre ambienti di elevato livello tecnologico essendo dotate, come da richiesta normativa, di una complessa impiantistica finalizzata sia a prevenire gli eventi incidentali che a ridurre le conseguenze. La sicurezza in galleria dipende quindi dalla fidatezza delle apparecchiature e dei relativi circuiti elettrici che le alimentano. La rilevazione dei guasti nei circuiti elettrici risulta pertanto fondamentale per il corretto funzionamento di tutti gli impianti di galleria e per la gestione della manutenzione degli stessi. Lo studio presenta un sistema per la rilevazione dei guasti d’arco basato su dispositivi AFDD (Arc Fault Detection Device) ottimizzato per operare sui circuiti elettrici delle gallerie stradali. I guasti d’arco sono una particolare tipologia di guasti che possono verificarsi in parallelo, verso terra e in serie ad un circuito elettrico. Tali guasti portano facilmente alla perdita funzionale del circuito e spesso sono causa d’incendio; non sempre risultano rilevabili, in particolare quando si presentano in serie ai circuiti. I guasti d’arco in serie infatti non vengono percepiti dai comuni dispositivi di protezione quali fusibili, interruttori magnetotermici e differenziali; pertanto per contrastarli efficacemente occorre affidarsi alla manutenzione programmata e all’utilizzo di dispositivi in grado di rilevarne gli effetti, come ad esempio sensori di temperatura, rilevatori di fiamma e di fumo. Oggi è possibile anche utilizzare gli AFDD, in grado di rilevare direttamente la forma d’onda generata da un guasto d’arco in un circuito elettrico, ma allo stato attuale questi dispositivi sono realizzati per un impiego prevalentemente domestico o similare e possono presentare criticità se impiegati su circuiti e carichi particolari. Per superare le criticità relative all’impiego di AFDD in galleria, lo studio propone una innovativa architettura di un complesso sistema di rilevazione, in modo da coniugare i vantaggi di una rilevazione precoce con l’esigenza di garantire continuità di funzionamento e disponibilità dei circuiti protetti. La soluzione proposta può fornire un valido contributo al contrasto del guasto serie nell’impiantistica elettrica di galleria, aumentando la sicurezza d’esercizio dell’intera infrastruttura.