IT201800002353U1 - Protective device against electromagnetic disturbances in electrical networks - Google Patents

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Description

Dispositivo di protezione contro perturbazioni elettromagnetiche in reti elettriche Protective device against electromagnetic disturbances in electrical networks

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Il presente trovato si riferisce a un dispositivo di protezione contro perturbazioni elettromagnetiche in reti elettriche, in particolare in reti elettriche monofasi. The present invention relates to a protection device against electromagnetic perturbations in electrical networks, in particular in single-phase electrical networks.

Il trovato trova particolare, ancorché non esclusiva, applicazione nel campo della compatibilità elettromagnetica inerente a soluzioni di protezione contro perturbazioni elettromagnetiche prodotte da apparecchi elettrici o elettronici in reti elettriche. The invention finds particular, though not exclusive, application in the field of electromagnetic compatibility inherent in protection solutions against electromagnetic perturbations produced by electrical or electronic appliances in electrical networks.

Oggigiorno, i prodotti elettrici ed elettronici devono, infatti, rispondere a numerose direttive nazionali e sovranazionali per poter circolare liberamente nei diversi mercati. Today, electrical and electronic products must, in fact, comply with numerous national and supranational directives in order to be able to circulate freely in the various markets.

A titolo esemplificativo, la libera circolazione delle apparecchiature elettriche ed elettroniche nel mercato europeo è regolata dalla Direttiva 2014/30/EU (detta anche direttiva EMC, dove EMC è l’acronimo di “Electro Magnetic Compatibility”), che ha come requisito essenziale quello di garantire che i dispositivi vengano progettati e prodotti in modo tale che: By way of example, the free circulation of electrical and electronic equipment in the European market is governed by Directive 2014/30 / EU (also known as the EMC directive, where EMC is the acronym for "Electro Magnetic Compatibility"), which has as an essential requirement that to ensure that the devices are designed and manufactured in such a way that:

• i disturbi elettromagnetici generati non superino i limiti sopra i quali le apparecchiature radio e di telecomunicazione o altre apparecchiature non funzionano come previsto, e • the electromagnetic disturbances generated do not exceed the limits above which radio and telecommunication equipment or other equipment does not function as intended, and

• abbiano un livello di immunità ai disturbi elettromagnetici previsto dalla sua destinazione d’uso, tale per cui possano continuare a funzionare senza degrado inaccettabile per quello che è previsto nella loro destinazione d’uso • have a level of immunity to electromagnetic disturbances required by their intended use, such that they can continue to function without degradation that is unacceptable for what is expected in their intended use

Al fine di rendere i prodotti di natura elettrica/elettronica rispondenti alle normative sulla compatibilità elettromagnetica, per quanto concerne le perturbazione elettromagnetiche provenienti o immesse sulla rete di fornitura elettrica è noto dotare tali prodotti dei cosiddetti filtri EMC di linea, ossia filtri elettromagnetici progettati sia per attenuare l’influenza dei disturbi provenienti dalla linea elettrica al funzionamento del dispositivo sotto test, che per limitare entro un limite prestabilito le perturbazioni elettromagnetiche generate dai prodotti stessi. In order to make products of an electrical / electronic nature comply with the regulations on electromagnetic compatibility, as regards electromagnetic disturbances originating from or introduced into the electricity supply network, it is known to equip these products with so-called line EMC filters, i.e. electromagnetic filters designed both for attenuate the influence of disturbances from the power line on the operation of the device under test, which to limit the electromagnetic perturbations generated by the products themselves to a predetermined limit.

La Richiedente ha tuttavia osservato che tali filtri soffrono di alcuni inconvenienti. In particolare, i filtri EMC, per via della loro natura induttiva, possono provocare problemi di sicurezza e/o d’integrità degli apparecchi elettrici/elettronici ad essi associati quando la rete elettrica a cui i filtri EMC sono connessi si trova in una condizione di sovratensione impulsiva (impulso di surge). The Applicant has however observed that such filters suffer from some drawbacks. In particular, the EMC filters, due to their inductive nature, can cause safety and / or integrity problems of the electrical / electronic devices associated with them when the electrical network to which the EMC filters are connected is in a condition of impulse overvoltage (surge impulse).

Infatti, una scarica di un fulmine nella linea elettrica può generare un impulso di surge, con eventuale formazione di archi elettrici tra i componenti e le piste delle schede elettroniche. Questo effetto viene solitamente incrementato dal filtro EMC che, in questi casi, si comporta come un elevatore di tensione. Tale fenomeno può rivelarsi distruttivo (anche esplosivo o incendiario) per i componenti elettrici/elettronici degli apparecchi connessi a tali filtri. In fact, a lightning discharge in the power line can generate a surge pulse, with the possible formation of electric arcs between the components and the tracks of the electronic boards. This effect is usually enhanced by the EMC filter which, in these cases, behaves like a voltage booster. This phenomenon can be destructive (even explosive or incendiary) for the electrical / electronic components of the appliances connected to these filters.

É noto risolvere tale problema aumentando la distanza tra le piste della scheda elettronica dell’apparecchio, oppure riducendo la parte induttiva dei filtri EMC It is known to solve this problem by increasing the distance between the tracks of the appliance's electronic board, or by reducing the inductive part of the EMC filters

Tuttavia, tale soluzione provoca l’aumento della dimensione dei circuiti stampati dell’apparecchio elettronico nonché la diminuzione della capacità filtrante con conseguente difficoltà nella messa a punto dell’apparecchiatura elettrica, o elettronica, per l’adeguamento alla direttiva EMC. However, this solution causes an increase in the size of the printed circuits of the electronic device as well as a decrease in the filtering capacity with consequent difficulty in setting up the electrical or electronic equipment for compliance with the EMC directive.

Scopo del presente trovato è quello di mettere a disposizione un dispositivo di protezione strutturalmente e funzionalmente concepito per superare i limiti sopra indicati con riferimento alle soluzioni note. The object of the present invention is to provide a protection device structurally and functionally designed to overcome the limits indicated above with reference to known solutions.

Questo scopo è conseguito mediante un dispositivo di protezione contro perturbazioni elettromagnetiche in reti elettriche realizzato in accordo con la rivendicazione indipendente acclusa alla presente descrizione. This object is achieved by means of a protection device against electromagnetic perturbations in electrical networks made in accordance with the independent claim attached to the present description.

Caratteristiche preferite del trovato sono definite nelle rivendicazioni dipendenti. Preferred characteristics of the invention are defined in the dependent claims.

Caratteristiche e vantaggi del trovato meglio risulteranno dalla descrizione dettagliata che segue di un suo preferito esempio di attuazione illustrato, a titolo indicativo e non limitativo, con riferimento alla figura 1 acclusa in cui: Characteristics and advantages of the invention will become clearer from the following detailed description of a preferred embodiment thereof illustrated, by way of non-limiting example, with reference to the attached figure 1 in which:

• la figura 1 è una rappresentazione schematica di un dispositivo di protezione secondo il presente trovato, e Figure 1 is a schematic representation of a protection device according to the present invention, and

• la figura 2 è una rappresentazione schematica di un apparecchio elettrico comprendente un dispositivo di protezione secondo il presente trovato. Figure 2 is a schematic representation of an electrical appliance comprising a protection device according to the present invention.

Con riferimento iniziale alla figura 1, con 100 è complessivamente indicato un dispositivo di protezione secondo il trovato per la protezione contro perturbazioni elettromagnetiche in reti elettriche 200. With initial reference to Figure 1, 100 indicates as a whole a protection device according to the invention for protection against electromagnetic perturbations in electrical networks 200.

La rete elettrica 200 comprende un primo conduttore elettrico 201 ed un secondo conduttore elettrico 202. The electrical network 200 comprises a first electrical conductor 201 and a second electrical conductor 202.

La rete elettrica 200 può essere individuata da una rete monofase alimentata in corrente alternata, per cui il primo ed il secondo conduttore elettrico 201,202 possono essere identificati con un conduttore di fase e, rispettivamente, con un conduttore di neutro di tale rete. The electrical network 200 can be identified by a single-phase network fed with alternating current, so that the first and second electrical conductors 201,202 can be identified with a phase conductor and, respectively, with a neutral conductor of this network.

In alternativa, la rete elettrica 200 può essere individuata da una rete trifase alimentata in corrente alternata, per cui il primo conduttore elettrico 201 può essere identificato con uno dei conduttori di fase della rete elettrica 200 mentre il secondo conduttore elettrico 202 può essere identificato con un conduttore di neutro di tale rete. Alternatively, the electrical network 200 can be identified by a three-phase network fed with alternating current, so that the first electrical conductor 201 can be identified with one of the phase conductors of the electrical network 200 while the second electrical conductor 202 can be identified with a neutral conductor of this network.

In alternativa, la rete elettrica 200 può essere individuata da una rete di telecomunicazioni, per cui il primo ed il secondo conduttore elettrico 201,202 possono essere identificati rispettivamente con un primo ed un secondo cavo per lo scambio di informazioni. Alternatively, the electrical network 200 can be identified by a telecommunications network, whereby the first and second electrical conductors 201,202 can be identified respectively with a first and a second cable for the exchange of information.

In alternativa, la rete elettrica 200 può essere individuata da una rete alimentata in corrente continua, per cui il primo ed il secondo conduttore elettrico 201,202 possono essere identificati con rispettivi conduttori di corrente elettrica di tale rete. Alternatively, the electrical network 200 can be identified by a network fed with direct current, so that the first and second electrical conductors 201,202 can be identified with respective electrical current conductors of this network.

In particolare, la rete 200 può essere identificata da una rete a bassa tensione alimentata mediante tensioni comprese tra 50 e 1000 V in corrente alternata. La tensione di alimentazione tra il primo conduttore elettrico 201 e il secondo conduttore elettrico 202 può essere pari a 120 o 230 V. Preferibilmente, la tensione di alimentazione della rete elettrica 200 presenta una frequenza pari a 50 o 60 Hz. In particular, the network 200 can be identified by a low voltage network fed by voltages ranging from 50 to 1000 V in alternating current. The supply voltage between the first electrical conductor 201 and the second electrical conductor 202 can be equal to 120 or 230 V. Preferably, the supply voltage of the electrical network 200 has a frequency equal to 50 or 60 Hz.

Secondo un primo aspetto del trovato, il dispositivo di protezione 100 comprende un filtro elettromagnetico 1 comprendente un primo e un secondo capo d’ingresso 2,3 predisposti per essere connessi rispettivamente al primo conduttore elettrico 201 ed al secondo primo conduttore elettrico 202 della rete elettrica 200 ed un primo e un secondo capo d’uscita 4,5 connessi, o predisposti per essere connessi, a un circuito elettrico 301 di un apparecchio elettrico 300. According to a first aspect of the invention, the protection device 100 comprises an electromagnetic filter 1 comprising a first and a second input head 2,3 arranged to be connected respectively to the first electric conductor 201 and to the second first electric conductor 202 of the electrical network 200 and a first and a second output ends 4,5 connected, or arranged to be connected, to an electric circuit 301 of an electric appliance 300.

Nel contesto del presente trovato, l’espressione “apparecchio elettrico” può significare sia “apparecchio elettrico” che “apparecchio elettronico”. In the context of the present invention, the expression "electrical appliance" can mean both "electrical appliance" and "electronic appliance".

L’apparecchio elettrico 300 può essere provvisto di una o più schede elettroniche, per cui il circuito elettrico 301 può essere realizzato come circuito stampato. The electrical appliance 300 can be equipped with one or more electronic boards, so the electrical circuit 301 can be made as a printed circuit.

Il filtro elettromagnetico 1 comprende altresì un primo percorso elettrico 6 esteso dal primo capo d’ingresso 2 al primo capo d’uscita 4, ed un secondo percorso elettrico 7 esteso dal secondo capo d’ingresso 3 al secondo capo d’uscita 5. The electromagnetic filter 1 also includes a first electrical path 6 extended from the first input head 2 to the first output head 4, and a second electrical path 7 extended from the second input head 3 to the second output head 5.

Il primo e il secondo percorso elettrico 6,7 comprendono rispettivamente un primo e un secondo induttore 8,9, in particolare un primo ed un secondo avvolgimento. Preferibilmente, il primo induttore 8 ed il secondo induttore 9 sono accoppiati magneticamente tra loro. The first and second electric paths 6,7 comprise respectively a first and a second inductor 8,9, in particular a first and a second winding. Preferably, the first inductor 8 and the second inductor 9 are magnetically coupled to each other.

Secondo un aspetto del trovato, il primo e il secondo induttore 8,9 sono elettricamente isolati tra loro. According to one aspect of the invention, the first and second inductors 8,9 are electrically insulated from each other.

Secondo un aspetto del trovato, il filtro elettromagnetico 1 comprende una bobina di blocco del modo comune 10 che include il primo e il secondo induttore 8,9. According to one aspect of the invention, the electromagnetic filter 1 comprises a common mode blocking coil 10 which includes the first and second inductors 8,9.

Secondo un aspetto del trovato, il filtro elettromagnetico 1 è configurato in modo tale da fornire una tensione tra il primo e il secondo capo d’uscita 4,5 uguale sostanzialmente a quella tra il primo ed il secondo capo d’ingresso 2,3 quando è alimentato dalla tensione di alimentazione della rete elettrica 200 in una normale condizione di funzionamento della stessa, ossia in mancanza di sovratensioni o altri fenomeni che provocano un’alterazione della tensione di rete. According to an aspect of the invention, the electromagnetic filter 1 is configured in such a way as to provide a voltage between the first and second output ends 4,5 substantially equal to that between the first and the second input ends 2,3 when it is powered by the power supply voltage of the electrical network 200 in a normal operating condition thereof, ie in the absence of overvoltages or other phenomena which cause an alteration of the network voltage.

Secondo un aspetto del trovato, il dispositivo di protezione 100 comprende un primo e un secondo bipolo soppressore di tensione 11,12. According to one aspect of the invention, the protection device 100 comprises a first and a second voltage suppression bipole 11, 12.

I terminali 13,14 del primo bipolo soppressore di tensione 11 sono collegati elettricamente rispettivamente al primo capo d’ingresso 2 e al primo capo d’uscita 4. The terminals 13,14 of the first voltage suppression bipole 11 are electrically connected respectively to the first input head 2 and to the first output head 4.

In particolare, il primo bipolo soppressore di tensione 11 è collegato al filtro elettromagnetico 1 in parallelo al primo induttore 8. In particular, the first voltage suppression bipole 11 is connected to the electromagnetic filter 1 in parallel with the first inductor 8.

I terminali 15,16 del secondo bipolo soppressore di tensione 12 sono collegati elettricamente rispettivamente al secondo capo d’ingresso 3 e al secondo capo d’uscita 5. The terminals 15,16 of the second voltage suppression bipole 12 are electrically connected respectively to the second input head 3 and to the second output head 5.

In particolare, il secondo bipolo soppressore di tensione 12 è collegato al filtro elettromagnetico 1 in parallelo al secondo induttore 9. In particular, the second voltage suppression bipole 12 is connected to the electromagnetic filter 1 in parallel with the second inductor 9.

Secondo un aspetto del trovato, ciascun bipolo soppressore di tensione 11,12 può essere realizzato da un componente elettrico, o da un circuito elettrico comprendente più componenti elettrici/elettronici, caratterizzato da una resistenza elettrica tra i propri terminali che varia in funzione della differenza di potenziale elettrico presente tra quest’ultimi. According to one aspect of the invention, each voltage suppression bipole 11, 12 can be made of an electrical component, or of an electrical circuit comprising several electrical / electronic components, characterized by an electrical resistance between its terminals which varies according to the difference in electric potential present between the latter.

In altre parole, ciascun bipolo soppressore di tensione 11,12 presenta una resistenza elettrica che varia in base alla tensione ai suoi terminali 13,14, e 15,16. In other words, each voltage suppression bipole 11,12 has an electrical resistance which varies according to the voltage at its terminals 13,14, and 15,16.

La resistenza elettrica di ciascun bipolo soppressore di tensione 11,12 è preferibilmente dell’ordine di decine di MΩ, se la tensione ai terminali del bipolo soppressore di tensione 11,12 è minore di una tensione di soglia prestabilita ed è preferibilmente dell’ordine dei qualche Ω se la tensione ai terminali del bipolo soppressore di tensione 11,12 è maggiore o uguale alla tensione di soglia anzidetta. The electrical resistance of each voltage suppression bipole 11,12 is preferably of the order of tens of MΩ, if the voltage at the terminals of the voltage suppression bipole 11,12 is lower than a predetermined threshold voltage and is preferably of the order of some Ω if the voltage at the terminals of the voltage suppressor bipole 11,12 is greater than or equal to the aforementioned threshold voltage.

Preferibilmente, i bipoli soppressore di tensione 11,12 corrispondono sostanzialmente a un circuito aperto se la tensione ai loro terminali è minore della tensione di soglia. Preferably, the voltage suppression bipoles 11, 12 correspond substantially to an open circuit if the voltage at their terminals is less than the threshold voltage.

Preferibilmente, i bipoli soppressore di tensione 11,12 corrispondono sostanzialmente a un circuito chiuso se la tensione ai loro terminali è maggiore o uguale alla tensione di soglia. In altre parole, i bipoli soppressore di tensione 11,12 sono caratterizzati da una tensione di soglia predeterminata, per cui se la tensione ai loro terminali è minore di tale tensione di soglia i bipoli soppressore di tensione 11,12 presentano una resistenza relativamente alta in modo da fungere da circuito aperto. Diversamente, ossia se la tensione ai terminali dei bipoli soppressore di tensione 11,12 è maggiore o uguale alla tensione di soglia, la resistenza elettrica fornita dai bipoli soppressore di tensione 11,12 si abbassa bruscamente in modo da fungere da circuito chiuso. Preferably, the voltage suppression bipoles 11, 12 correspond substantially to a closed circuit if the voltage at their terminals is greater than or equal to the threshold voltage. In other words, the voltage suppression bipoles 11,12 are characterized by a predetermined threshold voltage, so that if the voltage at their terminals is lower than this threshold voltage the voltage suppression bipoles 11,12 have a relatively high resistance in to act as an open circuit. Otherwise, that is, if the voltage at the terminals of the voltage suppression bipoles 11,12 is greater than or equal to the threshold voltage, the electrical resistance provided by the voltage suppression bipoles 11,12 is abruptly lowered so as to act as a closed circuit.

Preferibilmente, la tensione di soglia è maggiore della tensione di alimentazione della rete 200 e/o della tensione di alimentazione ai capi d’ingresso del filtro elettromagnetico 1 in una condizione di lavoro normale. In questo modo, in una condizione di normale funzionamento della rete elettrica 200, la differenza di potenziale elettrico tra i terminali dei bipoli soppressore di tensione 11,12 è minore della tensione di soglia anzidetta e la resistenza elettrica fornita da tali bipoli è pertanto preferibilmente dell’ordine di qualche decina di MΩ. Al contrario, in caso cioè di una sovratensione nella rete elettrica 200, la differenza di potenziale elettrico tra i terminali dei bipoli soppressore di tensione 11,12 risulta essere maggiore o uguale alla tensione di soglia e la resistenza elettrica fornita da tali bipoli è pertanto preferibilmente dell’ordine di qualche Ω. Preferably, the threshold voltage is greater than the power supply voltage of the network 200 and / or the power supply voltage at the input ends of the electromagnetic filter 1 in a normal working condition. In this way, in a condition of normal operation of the electrical network 200, the electrical potential difference between the terminals of the voltage suppression bipoles 11,12 is lower than the aforementioned threshold voltage and the electrical resistance supplied by these bipoles is therefore preferably of 'order of a few tens of MΩ. On the contrary, in the event of an overvoltage in the electrical network 200, the difference in electrical potential between the terminals of the voltage suppression bipoles 11,12 is greater than or equal to the threshold voltage and the electrical resistance provided by these bipoles is therefore preferably of the order of a few Ω.

Tali caratteristiche permettono vantaggiosamente di proteggere l’apparecchio elettrico 300 associato al dispositivo di protezione 100, in particolare il circuito elettrico 301 dell’apparecchio 300, da sovratensioni amplificate dal filtro elettromagnetico 1. These features advantageously allow to protect the electrical appliance 300 associated with the protection device 100, in particular the electrical circuit 301 of the appliance 300, from overvoltages amplified by the electromagnetic filter 1.

Difatti, la risposta del filtro elettromagnetico 1 a un picco di tensione in ingresso (ad esempio dovuto ad un filmine scaricato nella rete elettrica 200) è una tensione di uscita di ampiezza incrementata rispetto alla tensione d’ingresso in conseguenza della presenza del primo e del secondo induttore 8,9, la tensione d’uscita potendo dunque rivelarsi distruttiva per il circuito elettrico 301 dell’apparecchio elettrico 300 associato al dispositivo di protezione 100. In fact, the response of the electromagnetic filter 1 to an input voltage peak (for example due to a filmin discharged into the electrical network 200) is an output voltage of increased amplitude with respect to the input voltage as a consequence of the presence of the first and of the second inductor 8,9, the output voltage can therefore prove to be destructive for the electrical circuit 301 of the electrical appliance 300 associated with the protection device 100.

Tuttavia, al verificarsi di una sovratensione in ingresso al dispositivo di protezione 100, ossia nel corso di una sovratensione tra il primo e il secondo capo d’ingresso 2,3 del filtro elettromagnetico 1, il primo e il secondo bipolo soppressore 11,12 passano dalla condizione operativa in cui presentano una resistenza relativamente alta a quella in cui presentano una resistenza relativamente bassa, imponendo pertanto una tensione tra il primo ed il secondo capo d’uscita 4,5 del filtro elettromagnetico 1 di ampiezza sostanzialmente corrispondente a quella della tensione tra il primo ed il secondo capo d’ingresso 2,3. However, when an overvoltage occurs at the input to the protection device 100, i.e. during an overvoltage between the first and second input ends 2,3 of the electromagnetic filter 1, the first and second suppressor bipoles 11,12 pass from the operating condition in which they have a relatively high resistance to that in which they have a relatively low resistance, thus imposing a voltage between the first and the second output head 4,5 of the electromagnetic filter 1 of an amplitude substantially corresponding to that of the voltage between the first and second entrance leads 2,3.

Le sovratensioni amplificate dal filtro elettromagnetico 1 vengono dunque soppresse grazie alla presenza dei due bipoli soppressore di tensione 11,12, garantendo l’integrità dei componenti elettici/elettronici del circuito elettrico 310 connesso al dispositivo di protezione100. The overvoltages amplified by the electromagnetic filter 1 are therefore suppressed thanks to the presence of the two voltage suppression bipoles 11,12, ensuring the integrity of the electrical / electronic components of the electrical circuit 310 connected to the protection device100.

Secondo un aspetto del trovato, il primo bipolo soppressore 11 comprende un varistore. In alternativa o in aggiunta, il primo bipolo soppressore 11 comprende un transil. According to one aspect of the invention, the first suppressor bipole 11 comprises a varistor. Alternatively or in addition, the first suppressor bipole 11 comprises a transil.

Secondo un aspetto del trovato, il secondo bipolo soppressore 12 comprende un varistore. In alternativa o in aggiunta, il secondo bipolo soppressore 12 comprende un transil. According to one aspect of the invention, the second suppressor bipole 12 comprises a varistor. Alternatively or in addition, the second suppressor bipole 12 comprises a transil.

Secondo un aspetto del trovato, il filtro elettromagnetico 1 è un filtro EMC. According to one aspect of the invention, the electromagnetic filter 1 is an EMC filter.

Con riferimento alla figura 2, l’apparecchio elettrico 300 può comprendere il circuito elettrico 301 ed il dispositivo di protezione 100 connesso al circuito elettrico 301. Il dispositivo di protezione 100 e il circuito elettrico 301 possono essere realizzati in una medesima scheda elettronica. With reference to Figure 2, the electrical appliance 300 can comprise the electrical circuit 301 and the protection device 100 connected to the electrical circuit 301. The protection device 100 and the electrical circuit 301 can be made in the same electronic board.

In una forma di realizzazione del trovato non rappresentata nelle figure, il filtro elettromagnetico del dispositivo di protezione può comprendente un terzo ed un quarto capo d’ingresso predisposti per essere connessi a rispettivi conduttori elettrici della rete elettrica e un terzo e un quarto capo d’uscita connessi, o predisposti per essere connessi, a un circuito elettrico di un apparecchio elettrico. In an embodiment of the invention not shown in the figures, the electromagnetic filter of the protection device can comprise a third and a fourth input head designed to be connected to respective electrical conductors of the electrical network and a third and a fourth head of output connected, or designed to be connected, to an electrical circuit of an electrical appliance.

Tale dispositivo di protezione si rivela particolarmente adatto ad essere impiegato in reti elettriche trifasi, in cui il primo, il secondo ed il terzo capo d’ingresso sono destinati ad essere connessi a rispettivi conduttori di fase di tale rete mentre il quarto capo d’ingresso è destinato ad essere connesso al conduttore di neutro. This protection device is particularly suitable for use in three-phase electrical networks, in which the first, second and third input heads are intended to be connected to respective phase conductors of this network while the fourth input head it is intended to be connected to the neutral conductor.

In questa forma di realizzazione del trovato, il filtro elettromagnetico comprende un terzo percorso elettrico esteso dal terzo capo d’ingresso al terzo capo d’uscita, ed un quarto percorso elettrico esteso dal quarto capo d’ingresso al quarto capo d’uscita. In this embodiment of the invention, the electromagnetic filter comprises a third electrical path extended from the third input head to the third output head, and a fourth electrical path extended from the fourth input head to the fourth output head.

Preferibilmente, il terzo ed il quarto percorso elettrico presentano le medesime caratteristiche del primo e del secondo percorso elettrico sopra descritte. Ne consegue che ciascun percorso elettrico comprende un rispettivo induttore. Gli induttori sono preferibilmente accoppiati magneticamente tra loro, più preferibilmente sono isolati tra loro. Preferably, the third and fourth electrical paths have the same characteristics as the first and second electrical paths described above. It follows that each electrical path comprises a respective inductor. The inductors are preferably magnetically coupled to each other, more preferably they are isolated from each other.

Anche in questa forma di realizzazione del trovato, il filtro elettromagnetico comprende preferibilmente una bobina di blocco del modo comune comprendente gli induttori anzidetti. Secondo un aspetto del trovato, il dispositivo di protezione comprende un terzo e quarto bipolo soppressore di tensione in aggiunta ai sopra menzionati primo e secondo bipolo soppressore di tensione. I terminali del terzo bipolo soppressore di tensione sono collegati elettricamente rispettivamente al terzo capo d’ingresso e al terzo capo d’uscita del filtro elettromagnetico mentre i terminali del quarto bipolo soppressore di tensione sono collegati elettricamente rispettivamente al quarto capo d’ingresso e al quarto capo d’uscita. Il terzo ed il quarto bipolo soppressore di tensione presentano medesime caratteristiche del primo e secondo bipolo soppressore di tensione sopra descritti. Preferibilmente, il terzo ed il quarto bipolo soppressore di tensione comprendono un rispettivo varistore e/o transil. Also in this embodiment of the invention, the electromagnetic filter preferably comprises a common mode blocking coil comprising the aforementioned inductors. According to one aspect of the invention, the protection device comprises a third and fourth voltage suppression bipoles in addition to the aforementioned first and second voltage suppression bipoles. The terminals of the third voltage suppression bipole are electrically connected respectively to the third input head and to the third output head of the electromagnetic filter while the terminals of the fourth voltage suppression bipole are electrically connected respectively to the fourth input head and to the fourth head of exit. The third and fourth voltage suppression bipoles have the same characteristics as the first and second voltage suppression bipoles described above. Preferably, the third and fourth voltage suppression bipoles comprise a respective varistor and / or transil.

In particolare, il terzo ed il quarto bipolo soppressore di tensione sono collegati al filtro elettromagnetico in parallelo al terzo induttore e, rispettivamente, al quarto induttore. In particular, the third and fourth voltage suppression bipoles are connected to the electromagnetic filter in parallel to the third inductor and, respectively, to the fourth inductor.

Il trovato raggiunge così gli scopi prefissati conseguendo i vantaggi sopra menzionati rispetto alle soluzioni note. The invention thus achieves the intended aim and objects by achieving the aforementioned advantages with respect to known solutions.

Claims (10)

RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di protezione contro perturbazioni elettromagnetiche in reti elettriche (200), detto dispositivo di protezione (100) comprendente: • un filtro elettromagnetico (1) comprendente: • un primo ed un secondo capo d’ingresso (2,3) predisposti per essere connessi rispettivamente ad un primo conduttore elettrico (201) ed un secondo conduttore elettrico (202) di una rete elettrica (200), • un primo ed un secondo capo d’uscita (4,5) connessi, o predisposti per essere connessi, a un circuito elettrico (310) di un apparecchio elettrico (300), • un primo percorso elettrico (6) esteso da detto primo capo d’ingresso (2) a detto primo capo d’uscita (4), ed un secondo percorso elettrico (7) esteso da detto secondo capo d’ingresso (3) a detto secondo capo d’uscita (5), detti primo e secondo percorso elettrico (6,7) comprendendo rispettivamente un primo induttore (8) ed un secondo induttore (9), caratterizzato da fatto di comprendere un primo e un secondo bipolo soppressore di tensione (11,12), in cui i terminali (13,14) di detto primo bipolo soppressore di tensione (11) sono collegati elettricamente rispettivamente a detto primo capo d’ingresso (2) e a detto primo capo d’uscita (4) e i terminali (15,16) di detto secondo bipolo soppressore di tensione (12) sono collegati elettricamente rispettivamente a detto secondo capo d’ingresso (3) e a detto secondo capo d’uscita (5). CLAIMS 1. Protection device against electromagnetic disturbances in electric networks (200), said protection device (100) comprising: • an electromagnetic filter (1) comprising: • a first and a second input head (2,3) designed to be connected respectively to a first electrical conductor (201) and a second electrical conductor (202) of an electrical network (200), • a first and a second output head (4,5) connected, or designed to be connected, to an electrical circuit (310) of an electrical appliance (300), • a first electrical path (6) extending from said first input head (2) to said first output head (4), and a second electrical path (7) extended from said second input head (3) to said second output head (5), said first and second electrical path (6,7) comprising respectively a first inductor (8) and a second inductor (9), characterized by comprising a first and a second voltage suppression bipole (11,12), in which the terminals (13,14) of said first voltage suppression bipole (11) are electrically connected respectively to said first input head (2) and to said first output head (4) and the terminals (15,16) of said second voltage suppression bipole (12) are electrically connected respectively to said second input head (3) and to said second exit (5). 2. Dispositivo di protezione secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto dispositivo di protezione (100) comprende ulteriormente: • un terzo percorso elettrico esteso da un terzo capo d’ingresso ad un terzo capo d’uscita di detto filtro elettromagnetico (1) e un quarto percorso elettrico esteso da un quarto capo d’ingresso ad un quarto capo d’uscita di detto filtro elettromagnetico (1), ciascun percorso elettrico comprendendo un rispettivo induttore, e • un terzo e un quarto bipolo soppressore di tensione, in cui i terminali di detto terzo bipolo soppressore di tensione sono collegati elettricamente rispettivamente a detto terzo capo d’ingresso e a detto terzo capo d’uscita e i terminali di detto quarto bipolo soppressore di tensione sono collegati elettricamente rispettivamente a detto quarto capo d’ingresso e a detto quarto capo d’uscita. Protection device according to one of the preceding claims, wherein said protection device (100) further comprises: • a third electrical path extending from a third input head to a third output head of said electromagnetic filter (1) and a fourth electrical path extended from a fourth input head to a fourth output head of said filter electromagnetic (1), each electrical path comprising a respective inductor, e • a third and a fourth voltage suppression bipole, in which the terminals of said third voltage suppression bipole are electrically connected respectively to said third input head and to said third output head and the terminals of said fourth voltage suppression bipole are electrically connected to said fourth input head and said fourth output head respectively. 3. Dispositivo di protezione secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto filtro elettromagnetico (1) è un filtro EMC. Protection device according to one of the preceding claims, wherein said electromagnetic filter (1) is an EMC filter. 4. Dispositivo di protezione secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto filtro elettromagnetico (1) comprende una bobina di blocco del modo comune (10) che include detti induttori. Protection device according to one of the preceding claims, wherein said electromagnetic filter (1) comprises a common mode blocking coil (10) which includes said inductors. 5. Dispositivo di protezione secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui ciascuno di detti bipoli soppressore di tensione (11,12) è collegato al rispettivo percorso elettrico (6,7) di detto filtro elettromagnetico (1) in parallelo all’induttore (8,9) presente in detto percorso elettrico (6,7). 5. Protection device according to one of the preceding claims, wherein each of said voltage suppression bipoles (11,12) is connected to the respective electrical path (6,7) of said electromagnetic filter (1) in parallel to the inductor (8 , 9) present in said electrical path (6,7). 6. Dispositivo di protezione secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui ciascuno di detti bipoli soppressore di tensione (11,12) presenta una resistenza elettrica che varia in base alla tensione ai suoi terminali (13,14;15,16). 6. Protection device according to one of the preceding claims, wherein each of said voltage suppression bipoles (11,12) has an electrical resistance which varies according to the voltage at its terminals (13,14; 15,16). 7. Dispositivo di protezione secondo la rivendicazione 6, in cui detta resistenza elettrica di detto bipolo soppressore (11,12) è dell’ordine di qualche decina di MΩ se la tensione ai terminali di detto bipolo soppressore di tensione (11,12) è minore di una tensione di soglia prestabilita ed è dell’ordina di qualche Ω se la tensione ai terminali di detto bipolo soppressore di tensione (11,12) è maggiore o uguale a detta tensione di soglia. 7. Protection device according to claim 6, wherein said electrical resistance of said suppressor bipole (11,12) is of the order of a few tens of MΩ if the voltage at the terminals of said voltage suppressor bipole (11,12) is less than a predetermined threshold voltage and is of the order of a few Ω if the voltage at the terminals of said voltage suppression bipole (11,12) is greater than or equal to said threshold voltage. 8. Dispositivo di protezione secondo la rivendicazione 7, in cui detta tensione di soglia è maggiore della tensione di alimentazione della rete (200) e/o della tensione di alimentazione ai capi d’ingresso di detto filtro elettromagnetico (1). 8. Protection device according to claim 7, in which said threshold voltage is greater than the power supply voltage of the network (200) and / or the power supply voltage at the input ends of said electromagnetic filter (1). 9. Dispositivo di protezione secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui almeno uno di detti bipoli soppressore di tensione (11,12) comprende un varistore e/o un transil. Protection device according to one of the preceding claims, wherein at least one of said voltage suppression bipoles (11,12) comprises a varistor and / or a transil. 10. Apparecchio elettrico (300) comprendente un circuito elettrico (310) e un dispositivo di protezione (100) secondo una delle rivendicazioni da 1 a 9 connesso a detto circuito elettrico (310). Electric apparatus (300) comprising an electric circuit (310) and a protection device (100) according to one of claims 1 to 9 connected to said electric circuit (310).
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