Cose da sapere sugli interruttori RCD

• Cos'è un interruttore differenziale?

• Come funzionano gli interruttori di protezione salvavita?

• Quali sono i modelli e i tipi di costruzione?

• Quali sono le norme e le normative per gli interruttori di protezione?

• Cosa è importante considerare quando si acquista un interruttore RCD?

• Il nostro consiglio pratico: controllo funzionale

• FAQ - domande frequenti sugli interruttori di protezione

• Conclusione: In questo modo si sceglie l'interruttore di protezione adatto

 

Cos'è un interruttore differenziale?

Un interruttore di protezione FI, chiamato anche RCD, interruttore di protezione di corrente di guasto o interruttore salvavita, serve a rilevare le correnti di guasto e, in caso di superamento della corrente consentita, a scollegare dalla rete i circuiti elettrici e i dispositivi elettronici collegati.

Per correnti di guasto si intendono tutte le correnti che non fluiscono nelle linee previste, ma prendono altri modi indesiderati. Nelle reti tradizionali questo è il percorso attraverso il potenziale di terra, che (per dispositivi elettrici di classe di protezione I, cioè con conduttore di protezione) può passare attraverso il conduttore di protezione o, in modo molto più sfavorevole, quando un componente sotto tensione viene a contatto con il corpo umano.

Per rilevare tali correnti di guasto, tutti i conduttori di corrente (L1 e N, in reti a un polo o L1, L2, L3 e N in reti trifase) vengono condotti negli interruttori di protezione differenziali tramite un cosiddetto trasformatore di corrente totale.
Il convertitore di corrente totale confronta le correnti di esercizio sulla simmetria, quindi controlla se la somma delle correnti da e verso l'uscita è esattamente la stessa. Le deviazioni causano uno squilibrio dei campi magnetici alternati nel nucleo del convertitore, che provoca una tensione nel suo avvolgimento secondario.

In questo modo, un meccanismo di azionamento elettromeccanico attiva i contatti, dell'interruttore di protezione che separa i cavi a tutti i poli e i dispositivi collegati dalla rete in pochissimo tempo.

 

Come funzionano gli interruttori di protezione salvavita?

Come già detto, questo misura in un circuito la corrente in entrata e in uscita. A tale scopo, i conduttori di ritorno, cioè P e N, vengono guidati attraverso un nucleo ad anello ferromagnetico che funziona come trasformatore di corrente totale. Se entrambi i conduttori conducono la stessa corrente ma in direzione opposta, i campi di commutazione del magnete si sollevano. Sul nucleo è applicato anche un avvolgimento secondario che non rilascia tensione fino a quando viene indotto un campo magnetico. Ciò è possibile solo se le correnti in P e N sono diverse. La tensione generata nell'avvolgimento secondario attiva in caso di guasto il meccanismo di commutazione, che interrompe il circuito su tutti i poli. Per poter verificare se l'interruttore FI funziona correttamente, è possibile generare una corrente corrispondente alla corrente della differenza di misurazione tramite un tasto di prova su una resistenza. Un interruttore di protezione FI funzionante deve quindi scattare.

Principio dell'interruttore di protezione corrente di guasto:

Le linee di ritorno e di ritorno (L, N) conducono attraverso un nucleo ad anello ferromagnetico (3). Quando le correnti sono uguali, i campi magnetici si sollevano. In caso di differenza di corrente, nell'avvolgimento secondario (2) viene generata una tensione che attiva il meccanismo di spegnimento (1). Tramite il tasto di prova (4), la corrente attraverso la resistenza attiva manualmente la funzione di protezione.

 

Quali sono i modelli e i tipi di costruzione?

Gli interruttori di protezione per corrente di guasto sono realizzati in versione a due e quattro poli e con diverse capacità di corrente. I tipi a quattro poli più comuni hanno una capacità di corrente di 25, 40 o 63 ampere.

La maggior parte degli interruttori FI sono dotati di una corrente differenziale di misurazione ("corrente di guasto") di 30 mA. In totale sono disponibili versioni da 10, 30, 100, 300 e 500 mA.

Una volta che si vede dai cosiddetti interruttori di protezione PRCD (la "P" sta per "Portable"), disponibili come spina intermedia o integrati nelle prese multiple, gli interruttori di protezione salvavita vengono normalmente installati in modo fisso nelle distribuzioni di corrente.

Come altri dispositivi da incasso, sono adatti per il fissaggio su guide portanti di tipo DIN 35. Gli interruttori differenziali sono disponibili anche con interruttore di protezione del cavo integrato. Per diversi utilizzi vengono offerti interruttori di protezione con diverse sensibilità.

Attualmente la più comune è il tipo "A", che è sufficiente per le normali abitazioni e uffici. Il tipo "F" è inoltre in grado di rilevare correnti di guasto con miscele di diverse frequenze fino a 1 kHz, il tipo "B" copre anche le frequenze uguali.
La versione "B+" amplia la sensibilità con un rilevamento della corrente di guasto a frequenze più elevate fino a 20 kHz.

 

Quali sono le norme e le normative per gli interruttori di protezione?

Poiché le correnti superiori a 30 mA (0,03 A) causano la fibrillazione ventricolare negli esseri umani e sono quindi pericolose per la vita, la corrente differenziale nominale degli RCD è di 30 mA al massimo.

Gli interruttori di tipo A senza funzione LS sono specificati in DIN EN 61008-1 (VDE 0664 parte 10):2000-09 e DIN EN 61008-2-1 (VDE 0664 parte 11):1999-12, quelli con funzione LS in DIN EN 61009-1 (VDE 0664 parte 20):2000-09 e DIN EN 61009-2-1 (VDE 0664 parte 21):1999-12.

Per il tipo B esiste solo il progetto standard DIN VDE 0664-100 (VDE 0664 parte 100):2002-05.

A partire dal 1.5.1984, in conformità con DIN VDE 0100-701:2008-10, è obbligatorio che i circuiti elettrici di nuova costruzione siano protetti con interruttori differenziali in ambienti con vasche da bagno e docce. Sono esclusi i boiler collegati saldamente.

A partire dal 1.2.2009, secondo DIN VDE 0100-410:2007 (sezione 411.3.3), tutti i circuiti di alimentazione utilizzati devono essere protetti con interruttori di protezione nei nuovi edifici.

Anche se non è obbligatorio il retrofit, si consiglia di integrare le vecchie installazioni con interruttori di protezione diferenziale. Questi possono essere facilmente inseriti in quadri elettrici, scatole e sottodistribuzioni.

Gli interruttori di protezione sono dotati di un tasto di prova. Questa dovrebbe essere azionata almeno due volte all'anno. In questo modo non solo viene controllata la funzione, ma viene anche spostato il meccanismo di contatto, che può essere bloccato meccanicamente per un lungo periodo di tempo o i contatti possono essere incollati.

 

Cosa è importante considerare quando si acquista un interruttore RCD?

A seconda dell'uso previsto, possono essere necessarie ulteriori sensibilità per quanto riguarda la forma del flusso di errore. In particolare nell'ambiente industriale si verificano spesso correnti di errore con frequenze più elevate, causate, ad esempio, da convertitori di frequenza. Tuttavia, sempre più spesso anche le famiglie e gli uffici utilizzano dispositivi che possono potenzialmente causare tali flussi di errore. Questo comprende, ad esempio, lavatrici moderne, condizionatori d'aria, lavastoviglie e dispositivi simili che hanno integrato un convertitore di frequenza per la regolazione del numero di giri.

Anche gli alimentatori a commutazione sotto forma di alimentazioni elettriche esterne o integrate possono essere utilizzati in caso di guasto come causa di diverse miscele di frequenza e alimentatori a tensione continua. In caso di dubbi sulla scelta dell'interruttore di protezione adatto, è consigliabile chiedere il parere di un elettricista o utilizzare un interruttore differenziale di tipo "B" o "B+" in caso di elevati requisiti di protezione da persone e incendi.

La nostra buona pratica

Gli interruttori salvavita sono affidabili e di lunga durata. Non richiedono manutenzione, ma devono essere controllati regolarmente per il loro funzionamento. Ciò avviene tramite il pulsante di prova su ogni interruttore. Premendo il tasto di prova viene generata internamente una corrente di guasto tramite una resistenza leggermente superiore alla corrente di attivazione nominale. L'interruttore deve essere attivato premendo un tasto.

In questo modo è possibile controllare facilmente sia la funzionalità elettrica che quella meccanica. Nelle case private la funzione dovrebbe essere controllata al meglio circa ogni sei mesi, in settori commerciali possono essere richiesti intervalli di prova più brevi.

I professionisti, in linea di principio, disattivano gli interruttori automatici solo tramite il tasto di prova, in modo che lo stesso ne controlli il corretto funzionamento.

  

FAQ - domande frequenti sugli interruttori di protezione

Dove devono essere installati gli interruttori di protezione?

L'installazione in ambienti con doccia o vasca è obbligatoria per i nuovi edifici dal 1984, a partire dal 2009 tutti i circuiti con corrente nominale fino a 20 ampere devono essere dotati di un interruttore di protezione. Anche se esiste una protezione dell'inventario per edifici vecchi, si consiglia comunque un aggiornamento, che è la protezione più efficace contro gli incidenti elettrici pericolosi. Lo sforzo e i costi dell'aggiornamento sono ridotti, ma il guadagno in termini di sicurezza è molto significativo.

Quanti interruttori di protezione sono necessari in casa?

In ambito commerciale si applica la norma che in caso di guasto non deve essere scollegato l'intero impianto elettrico. La suddivisione tra almeno due interruttori di protezione FI è quindi indispensabile. Ma anche in edifici residenziali privati, l'utilizzo di più interruttori di protezione da corrente di guasto e la suddivisione dei circuiti hanno senso, in modo che un'attivazione, ad esempio tramite un dispositivo elettrico difettoso, non possa portare a un'interruzione di corrente completa in tutta la casa.

È previsto un ampliamento, una modifica o un ripristino dell'impianto elettrico esistente, rendendo obbligatorio un interruttore?

Di solito sì. Solo in caso di modifiche molto semplici all'impianto, ad esempio la sostituzione di una presa difettosa, non è necessario il retrofit. Per tutte le altre modifiche o estensioni, il circuito in questione deve essere adeguato allo stato attuale della tecnica.

Dove viene installato l'interruttore?

Gli interruttori di protezione salvavita, come gli interruttori di protezione di linea, vengono installati in sottodistribuzioni (armadi di distribuzione) o quadri elettrici dietro i fusibili principali. Sull'interruttore di protezione vengono quindi collegati gli interruttori di protezione. Si consiglia di far eseguire questo lavoro da un elettricista qualificato.

 

Conclusione: In questo modo si sceglie l'interruttore di protezione adatto

Le reti elettriche monofase necessitano di interruttori di protezione a 2 poli, gli interruttori differenziali a 4 poli vengono utilizzati nelle reti trifase. La portata di corrente deve essere uguale o superiore ai fusibili principali a monte. Gli interruttori salvavita che servono per la protezione delle persone non devono avere una corrente d'intervento di misurazione superiore a 30 mA. Quando si tratta di una protezione antincendio pura, è necessario scegliere un interruttore di protezione con una corrente di attivazione massima di 300 mA.

Gli interruttori di protezione con interruttore automatico integrato sono salvaspazio e sono ideali per proteggere completamente i singoli circuiti. Prestare attenzione alla classe di tipo (sensibilità al tipo di correnti di guasto). Gli interruttori di tipo "AC" non sono più aggiornati, pertanto per le applicazioni standard generali è necessario selezionare il tipo "A", che rileva anche correnti di guasto continue a impulsi. Gli interruttori di protezione da corrente di guasto sensibili alla corrente di tutti i tipi "B" e "B+" offrono attualmente la massima sicurezza possibile nelle più diverse forme di corrente di guasto.