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Il nuovo contatore ENEL - Valutazioni impiantistiche (2/2)

 

3. Le cose come saranno (contatore digitale)

Osservando invece le curve dell'energia specifica passante degli interruttori installati sui nuovi contatori elettronici (ricordiamone le caratteristiche: In=63 A, curva di intervento di tipo D che prevede l'intervento istantaneo per correnti che vanno da 10 a 20 volte la corrente nominale) si nota chiaramente, sempre per cavi in rame isolati in PVC (fig. 3.1) che esiste un intervallo di correnti di cortocircuito che non sono coperte dal limitatore.

Fig. 3.1 - Caratteristica I2t dei limitatori installati sui nuovi contatori digitali


Facciamo riferimento all'esempio precedente del contratto da 3 kW. Ora, anche se il dispositivo limitatore è regolato, e con esso la bobina di sgancio, sui 3 kW, questo non influisce sulla protezione del montante dai cortocircuiti che:

Se la sezione vale 4 mm2 è scoperta per correnti dai 410 A agli 800 A
Se la sezione vale 6 mm2 è scoperta per correnti dai 600 A agli 800 A

In sostanza in questi intervalli risulta I2t > K2S2 e quindi l'energia termica cioè il calore lasciato passare dall'interruttore va a debilitare ed usurare in maniera estremamente rapida il montante stesso. Infatti il tempo che l'interruttore impiega per interviene con la parte termica (quella magnetica, come visto, non riesce ad intervenire) è troppo elevato per preservare il cavo.
Ci si potrebbe chiedere, a questo punto: non è possibile evitare di ritrovarsi con correnti di corto comprese tra 410 A e 800 A ? Sotto quali condizioni si rimane incastrati dentro questo intervallo ?
Le correnti di corto circuito dipendono dalla Icc iniziale e dalla lunghezza e conseguente impedenza del montante. La seconda la possiamo conoscere, la prima è piuttosto difficile da stabilire e può variare a seguito di cambiamenti della rete di distribuzione a monte. In ogni caso correnti da 410 A a 800 A sono valori bassi per un corto circuito, ed è quindi presumibile averli verso il termine della conduttura.
Ipotizzando che le correnti di cortocircuito al gruppo di misura possano variare da un minimo di 1 kA ad un massimo di 6 kA (potere di cortocircuito del limitatore) possiamo costruire la seguente tabella: (fonte Bticino)

Sezione della linea
Icc al gruppo di misura
Lunghezza non protetta
4 mm2
6 kA
25-50 m
4 mm2
1 kA
08-37 m
6 mm2
6 kA
37-49 m
6 mm2
1 kA
12-28 m

Tab. 3.1

Dall'esame della tabella emerge, nel caso del contratto 3 kW, che, nel caso si verificasse un corto circuito nell'intervallo tra 8m e 50m con cavo 4 mm2, oppure nell'intervallo 12m, 49m con cavo 6 mm2, ci sarebbero dei guai seri per il cavo.
Se il montante avesse una lunghezza di pochissimi metri, il problema non si porrebbe, ma quasi sempre non è così.
Come rimediare allora ? Potremmo alzare le curve K2S2 del montante, per fare in modo che stiano sempre sopra alla caratteristica I2t dell'interruttore. Ma questo significa per forza aumentare la sezione del montante ad almeno 10 mm2. Quindi, in concomitanza con la sostituzione del contatore, l'utente dovrebbe sostituire anche la colonna montante, cosa non del tutto pratica e senza spese.
Allora cosa fare ? Ricordiamoci che tutte queste valutazioni le stiamo facendo per tentare in tutti i modi di sfruttare ancora il limitatore Enel come protezione dai corto circuiti. Forse , e senza forse, la soluzione migliore è lasciar perdere e rassegnarsi a installare un interruttore magnetotermico subito a valle del contatore (a meno che non ci sia già) che rispetti la nota condizione prevista dalle norme CEI 64-8 per la protezione dai sovraccarichi Ib<=In<=Iz. Soddisfatta questa condizione, se l'interruttore è di tipo limitatore ed ha sufficiente potere di interruzione lo si ritiene adeguato anche per la protezione dai corto circuiti.
Facciamo il solito esempio dei 3 kW: Ib vale circa 15,1 A (V=230 V, cosj=0,95, Pmax=3,3 kW), Iz= 36 A (cavo unico con guaina FG7OR, posato in canale a parete, Tabella CEI-UNEL 35024/1) e quindi la corrente nominale dell'interruttore che deve essere compresa tra i due valori può essere di 16 A , 20 A, 25 A o 32 A . Normalmente sarebbe sufficiente un interruttore con In=16 A in questi casi, ma se si vuole essere un po' previdenti, ed ipotizzare un futuro aumento della potenza contrattuale richiesta (4,5 kW o magari 6 kW), è meglio dirigersi verso un tipo di interruttore che copra entrambe le esigenze, proteggere dalle sovracorrenti ora con contratto 3 kW e anche dopo fino a 6 kW, evitando così una sua sostituzione in caso di variazione di contratto.
In questo caso un interruttore magnetotermico con In=32 A, con curva di intervento di tipo C (che prevede l'intervento istantaneo per correnti che vanno da 5 a 10 volte la corrente nominale), risponde alla condizione precedente di protezione dai sovraccarichi, e come si vede dalla figura seguente (fig. 3.2), utilizzando cavi in rame isolati in PVC, anche le curve relative alla protezione dai cortocircuiti sono confortanti.


Fig. 3.2 - Caratteristica I2t di interruttore magnetotermico 32 A (6kA) curva C

Rimane un ultimo scoglio da superare per poter dire senza alcun dubbio che l'interruttore scelto ci può coprire per ogni tipologia di contratto dai 3 kW ai 6 kW. Infatti, aumentando la potenza assorbita, aumenta ovviamente anche la corrente e con essa anche la caduta di tensione. Se, come in genere avviene, si ipotizza una caduta di tensione massima all'interno dell'unità abitativa pari al 2,5 %, occorre che il montante sia dimensionato per una caduta di tensione non superiore all'1,5% (per contenere il totale sotto al 4%).
Vediamo con l'ausilio di una tabella, quali sono le lunghezze massime da rispettare nei vari casi:

Potenza massima impegnata
Sezione del montante (cavi multipolari)
Lunghezza massima del montante
3 kW
4 mm2
23 m
6 mm2
35 m
4,5 kW
4 mm2
15 m
6 mm2
22 m
6 kW
4 mm2
11 m
6 mm2
17 m

Tab. 3.2


Per esempio, partendo da un contratto da 3kW e installando un montante da 6 mm2, perchè la protezione con l'interruttore In = 32 A sia efficace anche portando il contratto a 6 kW, occorre che il montante non sia più lungo di 17 m.

4. Conclusioni


A seguito quindi dell'installazione dei nuovi contatori, occorre quasi sempre (a meno che il montante non sia molto breve) installare subito dopo un interruttore automatico magnetotermico a protezione del montante, sempre che non ci sia già. Tutto ciò può portare dei problemi di carattere pratico per la sua installazione e anche per il suo riarmo in caso di corto circuito: gli interruttori di tipo D, montati sui nuovi contatori garantiscono una selettività fino ai 1500 A, e poiché le correnti di corto circuito che si verificano all'interno delle unità abitative sono solitamente inferiori, l'intervento è a carico del magnetotermico dell'utente che, a questo punto, è posizionato per forza nel locale contatori obbligando l'utente a spostarsi per il riarmo. Una soluzione potrebbe essere quella di affidarsi ad un interruttore a riarmo automatico che si richiude in maniera automatica a seguito di un primo guasto, e si blocca rimanendo aperto solo se il guasto non è occasionale, ma persiste.
Vedremo inoltre se questa variazione in qualche modo "epocale" dei contatori in Italia, porterà anche qualche piccolo assestamento normativo.

 

Fine

 

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