CORSO SULLA PROTEZIONE DELLE
CONDUTTURE CONTRO LE
SOVRACORRENTI
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Indice degli argomenti
Dimensionamento del cavo ( cenni )
Sovracorrenti ( definizioni e caratteristiche )
Calcolo del corto circuito
Protezione contro le sovracorrenti mediante
utilizzo dell’ interruttore automatico
Funzioni dello sganciatore magnetotermico
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Come si dimensiona un cavo
L’utilizzatore assorbe una potenza P,
e quindi una corrente Ib, conosciuta
Il cavo deve avere una portata Iz > Ib
La portata del cavo dipende dalla sua
sezione, dall’isolante (PVC, EPR ecc.) e
dalla modalità di posa
U
3
Cosa è una sovracorrente
Una sovracorrente è una qualsiasi
corrente superiore alla portata Iz
Può essere un sovraccarico o un
cortocircuito
U
4
ASPETTI
ASPETTI
QUALITATIVI QUANTITATIV
Alcune differenze
INTENSITA'
DURATA
FENOMENO
IMPIANTO
SOVRACCARICHI
CORTOCIRCUITI
< 10 Iz
>> 10 Iz
Dai secondi alle
ore
Millisecondi
Diabatico
Adiabatico
Sano
Guasto
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Sovraccarico
CAUSE:
Assorbimento di corrente elevata da
parte di carichi utilizzatori (motori,
pompe, compressori, ecc.) superiore
alla portata (corrente) nominale
CONSEGUENZE:
Eccessive sollecitazioni termiche sulle
condutture interessate al fenomeno
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Cortocircuito
CAUSE:
• Errore di manovra o di collegamento
• Cedimento degli isolamenti
• Guasto di un apparecchio
• Danneggiamento meccanico dei cavi
• Eventi fortuiti di varia natura
CONSEGUENZE:
• Sollecitazioni termiche
• Sollecitazioni elettrodinamiche
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Cortocircuito
Il cortocircuito è un
collegamento a bassa
impedenza tra due
punti di un sistema
elettrico a potenziale
diverso
corrente
transitorio
regime
istante del
cortocircuito
tempo
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Metodi di calcolo
METODO COMPLETO: considera tutte le
impedenze del circuito dalla rete a monte fino al
punto di guasto ( calcolo preciso, ma spesso
molto complesso )
METODO SEMPLIFICATO: per il calcolo della
corrente di cortocircuito ai terminali del
secondario di un trasformatore
METODO PRATICO: per il calcolo
dell’abbattimento della corrente di cortocircuito
a valle di un cavo nota la Icc a monte
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Metodo semplificato
Vcc
In
P
In =
3 Vn
Vn
Icc
100
 In
I cc =
Vcc %
Condizioni di prova in
cortocircuito
Condizioni nominali in
cortocircuito
Esempi numerici
Vcc% = 4
Icc= 25 In
Vcc% = 6
Icc= 17 In
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Metodo semplificato
Manuali didattici pagg. 130-131
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Metodo pratico
Manuali didattici pag. 139
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Per concludere
Se il cavo subisce un sovraccarico eccessivo o un
cortocircuito può surriscaldarsi e danneggiarsi
In particolare si danneggia l’isolante del cavo,
che perde le sue caratteristiche elettriche e
meccaniche, e riduce la sua vita
Per impedire questo il cavo deve essere protetto
adeguatamente con un interruttore
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Proteggere dal sovraccarico
Per la protezione dei cavi dal sovraccarico
( e quindi dalle sovratemperature) la
norma CEI 64-8 impone di rispettare la
seguente condizione:
Ib= corrente di impiego del cavo
Ib

In

Iz
In= corrente nominale del dispositivo di protezione
Iz= portata del cavo
Inoltre la stessa norma prescrive che:
U
I f  1,45 Iz
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Proteggere dal cortocircuito
L’interruttore deve essere installato prima
del cavo
Deve essere capace di interrompere la
corrente di cortocircuito nel punto di
installazione (potere di interruzione)
Deve essere capace di limitare l’energia
specifica a valori sopportabili dal cavo per
tutta la sua lunghezza
U
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Interruttore: il relè termico
Il relè termico serve per proteggere il
cavo dal sovraccarico
Legge la corrente, e se questa è
maggiore della corrente di intervento
apre l’interruttore
Funziona a tempo inverso dipendente,
ovvero, più è elevata la corrente più è
veloce ad aprire l’interruttore
U
Il tempo di intervento va da alcuni
minuti a pochi secondi
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Interruttore: il relè magnetico
Il relè magnetico serve per proteggere
il cavo dal cortocircuito
Legge la corrente, e se questa è
maggiore della soglia di intervento
magnetico apre l’interruttore
Funziona a tempo indipendente e
praticamente interviene quasi
istantaneamente ( alcuni millisecondi )
U
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Interruttore: la curva di intervento
Parte termica
Parte magnetica
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Interruttore: simbolo elettrico
interruttore
automatico
relè termico
attitudine al
sezionamento
relè magnetico
polo non
protetto
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Energia specifica passante
L’energia lasciata passare dall’interruttore
deve essere minore di quella massima
sopportabile dal cavo
I tK S
2
2
2
S è la sezione del cavo in mm2
K è un parametro che dipende dall’isolante
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Verifica grafica
I2t
Zona verificabile anche
sul diagramma (I, t)
Protetto
Non protetto
Curva di limitazione
dell’interruttore I2t
Sopportabilità del cavo
K2S2
Icc max eff.
(sopportabile dal cavo)
I
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Sintetizzando: le fasi del processo
Calcolo corrente di impiego
Calcolo sezione cavi
Calcolo corrente di guasto
Scelta interruttore
Verifiche cavo/interruttore
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