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La corretta scelta degli interruttori differenziali
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1. Generalità

La somma vettoriale delle correnti che percorrono i conduttori attivi (compreso il neutro se esiste) di alimentazione di un circuito, nulla in condizioni di normale isolamento, quando si verifica un guasto verso terra assume valori maggiori di zero e prende il nome di corrente di guasto verso terra o corrente differenziale . L'interruttore automatico differenziale è un dispositivo sensibile alla somma di tali correnti in grado di intervenire quando si presenta una corrente di dispersione verso terra.

2. Caratteristiche costruttive e principio di funzionamento

Costruttivamente è costituito da un trasformatore toroidale nel quale, in condizioni di normale funzionamento, il flusso risultante dovuto alle correnti che percorrono il circuito è uguale a zero (fig. 1).


Fig. 1 - Principio di funzionamento di un interruttore differenziale

In condizioni normali, quando la differenza fra la corrente entrante e quella uscente è uguale a zero, il flusso magnetico nel toroide è nullo mentre in caso di guasto a massa, quando la differenza fra le due correnti (chiamata corrente differenziale) non è più uguale a zero, si crea un flusso nel circuito magnetico del toroide.

Al manifestarsi di un guasto d'isolamento, ad esempio fase-terra, il flusso risultante non è più nullo ed induce, su di un appropriato avvolgimento secondario, una forza elettromotrice in grado di provocare, tramite l'intervento del relè differenziale, l'apertura dell'interruttore (fig. 2).

Fig. 2 Caratteristiche costruttive e funzionamento dell'interruttore differenziale

Nei piccoli interruttori modulari per attivare lo sganciatore a basso consumo può essere sufficiente l'energia fornita dalla stessa corrente di guasto mentre per gli interruttori di taglia superiore, a causa delle maggiori energie di sgancio necessarie, può essere indispensabile ricorrere ad un apposito amplificatore di segnale. L'amplificatore può essere di tipo meccanico, associato ad uno sganciatore di basso consumo oppure di tipo elettronico con alimentazione ausiliaria derivata direttamente dal circuito protetto. L'interruttore differenziale può essere utilizzato come protezione dai contatti indiretti, come protezione addizionale dai contatti diretti e come protezione contro gli incendi causati dagli effetti termici dovuti alle correnti di guasto verso terra. Per operare una scelta oculata fra le numerose proposte offerte dai costruttori può essere utile conoscere le caratteristiche tecniche fondamentali regolamentate dalle norme di prodotto CEI EN 60947-2 e 61008 (fig. 3).

Fig. 3- Interruttori differenziali

 



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