Potere di interruzione e Fusibili: Qualche nozione di base
La sicurezza degli impianti elettrici è spesso affidata ad un tipo di dispositivo elettrico di protezione come il fusibile. Conosciamolo meglio
Il potere di interruzione (o di cortocircuito) di un dispositivo di protezione è un argomento di grande importanza, che investe la sfera della sicurezza degli impianti elettrici nel settore industriale, civile o terziario, e che diventa uno dei punti fondamentali della progettazione degli impianti stessi.
Ma di cosa parliamo quando facciamo riferimento al potere di interruzione?
In parole semplici il potere di interruzione di un componente elettrico atto alla protezione non deve essere inferiore alla corrente di cortocircuito presunta nel punto di installazione, a meno che non sia installato a monte un altro dispositivo avente il necessario potere di interruzione. Tale condizione è denominata protezione di back-up (o protezione di sostegno). La protezione di back-up sfrutta la capacità di limitazione dei dispositivi di protezione in serie e deve essere realizzata con dispositivi della stessa marca il cui coordinamento deve essere confermato dal produttore mediante prove di laboratorio specifiche.
In fase di progettazione degli impianti elettrici, la protezione dei conduttori per cortocircuito, viene eseguita con i seguenti dispositivi:
- fusibile
- interruttore che soddisfa la condizione (I2 t ≤ K2 S2 )
Nel seguente articolo verranno trattati unicamente i fusibili, i quali sono dispositivi di protezione contro le sovracorrenti ed adatti ad interrompere elevate correnti di cortocircuito con costi nettamente inferiori rispetto ad esempio agli interruttori magnetotermici.
I fusibili sono contraddistinti da due lettere:
la prima lettera, “g” oppure “a” si riferisce al campo di interruzione; la seconda lettera “G” o “M” designa la caratteristica di utilizzazione.
- La lettera “g” indica che il fusibile è in grado di interrompere, in condizioni specificate, tutte le correnti che provocano la fusione fino al potere di interruzione nominale (il fusibile ha un potere di interruzione a tutto campo).
- La lettera “a” indica che il fusibile è in grado di interrompere, in condizioni specificate, tutte le correnti comprese fra k2In (k2=6,3) e il potere di interruzione nominale non è invece in grado di interrompere le correnti comprese tra In e k2In (il fusibile ha un potere di interruzione a campo ridotto).
- Le caratteristiche d’utilizzazione dei fusibili sono due: “G” per uso generale e “M” per la protezione dei motori.
I fusibili, oltre al già citato potere di interruzione, può essere definito anche dai seguenti parametri:
Tensione nominale Un – è il massimo valore della tensione a cui può essere sottoposto il fusibile. I valori normalizzati sono:
- a) per uso domestico: 240 fino 500 V
- b) per uso industriale: 240 fino 690 V
Corrente nominale In – è la corrente che il fusibile può sopportare senza fondere e senza che si verifichino riscaldamenti anormali.
Corrente convenzionale di non fusione Inf – è il valore massimo di corrente che il fusibile è in grado di sopportare per un determinato tempo senza fondere.
Corrente convenzionale di fusione If – è il minimo valore di corrente che provoca la fusione dell’elemento entro un determinato intervallo di tempo.
Potenza dissipata dalla cartuccia – potenza dissipabile dalla cartuccia alla corrente nominale.
Caratteristica di prearco – intervallo di tempo che intercorre tra l’inizio di una sovracorrente e l’istante in cui l’elemento fusibile fonde con formazione dell’arco.
Caratteristica di funzionamento – intervallo di tempo che intercorre tra l’inizio di una sovracorrente e l’istante in cui questa è interrotta (tempo di prearco più tempo di arco).
Energia specifica (impulso Termico) – rappresenta il massimo valore di energia passante durante il tempo di intervento del fusibile.
Le norme di riferimento per gli argomenti trattati sono:
- CEI 32-1 CEI EN 60269-1 del 2009-10 “Fusibili a bassa tensione” Parte 1 Prescrizioni generali
- CEI 32-1 V1 CEI EN 60269-1/A1 del 2010-07 “Fusibili a bassa tensione” Parte 1 Prescrizioni generali
- CEI 32-1 V2 CEI EN 60269-1/A2 del 2015-03 “Fusibili a bassa tensione” Parte 1 Prescrizioni generali
- CEI 32-18 del 2005-03 “Guida applicativa per i fusibili a bassa tensione”
