a
ttualità
e
lettrotecnica - novembre/dicembre
2016
- numero
9
16
di Claudio Raimondi*
Per proteggere gli impianti elettrici, gli interruttori magnetotermici
modulari interrompono automaticamente l’alimentazione
quando la corrente passante supera un valore
che potrebbe determinare il surriscaldamento
della conduttura elettrica
G
li interruttori magnetotermici modulari sono utilizzati principal-
mente per:
• la protezione contro il sovraccarico;
• la protezione contro il cortocircuito.
L’intervento di apertura automatica dell’interruttore magnetotermico è
gestito da due diversi sganciatori. L’apertura istantanea, comandata
dallo sganciatore magnetico, assicura la protezione contro il cortocircui-
to e dipende esclusivamente dal valore della corrente. Lo sganciatore ter-
mico, con lamina bimetallica, è utilizzato per la protezione contro i sovrac-
carichi e il suo intervento, basato sulle variazioni di temperatura della la-
mina, dipende dal valore della corrente e dalla sua durata nel tempo.
La scelta degli interruttori magnetotermici per la protezione contro il cor-
tocircuito secondo la Norma CEI 64-8 avviene confrontando l’energia
specifica passante I
2
t dell’interruttore nel tempo di apertura previsto alla
corrente di cortocircuito stabilita con il calore prodotto per effetto Joule
k
2
s
2
sopportabile dal cavo. La combinazione della curva di intervento
dello sganciatore elettromagnetico e di quella dello sganciatore termico
genera la curva di intervento per sovracorrente dell’interruttore, che rap-
presenta il tempo di intervento dell’interruttore automatico al variare della
corrente di sovraccarico. La necessità di aumentare la sensibilità degli
interruttori magnetotermici per ottenere il migliore livello di protezione
possibile deve essere conciliato con le caratteristiche di assorbimento
dei carichi da proteggere e, in particolare, con l’andamento della corren-
te assorbita nel tempo. La corrente di avviamento e i picchi di assorbi-
mento caratteristici di alcune tipologie di carico non devono provocare
l’intervento dell’interruttore, ma, allo stesso tempo, l’apertura dell’inter-
ruttore deve essere garantita in caso di sovraccarico o cortocircuito.
Sono state, quindi, sviluppate varie caratteristiche di intervento che con-
sentono di scegliere l’interruttore magnetotermico più adatto alla tipolo-
gia del carico da proteggere:
• B, per la protezione di condutture di alimentazione di carichi con cor-
rente di inserzione debole (ad esempio, carichi resistivi o carichi elettro-
nici);
• C, per la protezione di condutture di alimentazione di carichi con corren-
te di inserzione di valore standard (ad esempio, elettrodomestici);
• D, per la protezione delle condutture di alimentazione di carichi con ele-
vata corrente di spunto (ad esempio, motori, carichi ad elevata induttan-
za);
• K, specificatamente sviluppata per la protezione di condutture di alimen-
tazione di motori;
• Z, per la protezione di condutture di alimentazione di carichi con cor-
rente di inserzione debole (ad esempio, carichi resistivi o carichi elet-
tronici).
Protezione contro i cortocircuiti
La figura 1 mostra la curva dell’energia specifica passante I
2
t in funzio-
ne della corrente di cortocircuito presunta. Nel caso di un interruttore
magnetotermico modulare S201-B16 sottoposto a una corrente di corto-
circuito i K = 6 kA, l’energia specifica passante viene limitata dall’interrut-
tore a circa 20.000 A
2
s.
Questo valore è molto inferiore a quello di 29.700 A
2
s ammesso da un
cavo in rame, isolato in PVC, con sezione 1,5 mm
2
, che risulta, quindi,
adeguatamente protetto dall’interruttore contro il cortocircuito.
Protezione da sovracorrente di una conduttura in conformità alle Norme
CEI
Per la protezione contro il sovraccarico, il dispositivo di protezione deve
essere selezionato in base alla portata in corrente I z della conduttura:
I b
≤
I n
≤
I z
(1)
I
2
≤
1,45 x I z
(2)
dove:
I b = corrente d’impiego del circuito;
I n = corrente nominale del dispositivo di protezione;
I z = portata in regime permanente della conduttura;
I
2
= corrente che assicura l’effettivo funzionamento del dispositivo di
protezione entro il tempo convenzionale in condizioni definite.
Norma IEC 60364-4-43
In alcuni casi, nonostante il rispetto delle condizioni (1) e (2), non è co-
munque possibile garantire una protezione completa della conduttura
come, ad esempio, nell’eventualità di una sovracorrente, di una certa
durata, inferiore a I
2
. In questi casi, sarà necessario adottare cavi di se-
zione maggiore di quella che sarebbe normalmente necessaria.
interruttori magnetotermici modulari:
confronto tra le caratteristiche
di intervento
Figura 1: Energia specifica passante I
2
t
