Calcolo magnetotermico completo
Verifica Ib, In e Iz, caduta di tensione, Icc massima e minima, potere di interruzione, curva B/C/D, I²t, TN/TT, selettività e back-up. Il risultato separa ciò che è calcolabile da ciò che richiede una tabella, una misura o la documentazione del costruttore.
Un singolo esito positivo non rende automaticamente corretta l’intera linea: sovraccarico, cortocircuito, caduta, terra e coordinamento sono verifiche distinte.
Taglia matematica compatibile: 16 A. Non sostituisce la scelta progettuale.
| Verifica | Esito | Condizione | Metodo |
|---|---|---|---|
| Sovraccarico | OK | Ib ≤ In ≤ Iz | Come viene verificato |
| Intervento convenzionale | OK | I2 ≤ 1,45 Iz | Come viene verificato |
| Caduta di tensione | OK | ΔV% ≤ limite impostato | Come viene verificato |
| Potere di interruzione | OK | Icn/Icu ≥ Icc,max | Come viene verificato |
| Intervento magnetico | OK | Icc,min ≥ Ia | Come viene verificato |
| Tenuta termica fase | OK | I²t ≤ k²S² | Come viene verificato |
| Tenuta termica PE | OK | I²t ≤ k²SPE² | Come viene verificato |
| Guasto verso terra | OK | TN: Zs e curva · TT: RA·IΔn ≤ UL | Come viene verificato |
| Selettività | NON VERIFICABILE AUTOMATICAMENTE | Tabella del costruttore | Come viene verificato |
| Back-up / filiazione | NON VERIFICABILE AUTOMATICAMENTE | Tabella del costruttore | Come viene verificato |
Dati di calcolo
I preset sono didattici. Sostituisci ogni valore con il dato pertinente alla linea reale.
Procedura completa di verifica
La sequenza segue lo stesso ordine del calcolo. Ogni passaggio indica scopo, formula, provenienza del dato, interpretazione e limite del modello.
1. Corrente di impiego Ib
Ib rappresenta la corrente richiesta dal carico. Può provenire da una misura o essere calcolata dalla potenza.
Per carichi con spunto, cicli intermittenti o armoniche servono verifiche ulteriori.
2. Portata corretta della conduttura Iz
Iz0 deve essere ricavata dalla tabella applicabile. Il tool applica soltanto i coefficienti inseriti.
La sezione, da sola, non determina una portata universale.
3. Sovraccarico e scelta di In
La taglia suggerita è una selezione matematica tra valori commerciali, non una raccomandazione definitiva.
4. Caduta di tensione
Il limite percentuale è scelto dall’utente e deve essere coerente con il progetto e con la normativa applicabile.
5. Icc massima e potere di interruzione
Icc,max deve provenire da calcolo, distributore o misura. Icn, Icu e Ics non sono sinonimi.
6. Icc minima, Ia e impedenza dell’anello
Il modello è una semplificazione trasparente, non un calcolo IEC 60909 completo. Se Icc,min non raggiunge Ia, va verificato il tempo sulla curva tempo-corrente.
7. Verifica termica I²t ≤ k²S²
La modalità preferita usa l’energia passante dichiarata dal costruttore.
8. Guasto verso terra: TN oppure TT
Nel TT la condizione RA·IΔn ≤ UL riguarda terra e differenziale ed è distinta dalle sovracorrenti.
9. Selettività e back-up
C16 a valle e C32 a monte non implicano selettività automatica. Inserisci un limite soltanto quando deriva dalla tabella del costruttore.
10. Misure finali sull’impianto reale
Il calcolo va completato con le prove e le misure richieste: continuità, terra, anello di guasto, differenziali, isolamento e verifiche funzionali.
Glossario operativo
| Simbolo | Significato | Provenienza tipica |
|---|---|---|
| Ib | Corrente di impiego | Carico, progetto o misura |
| In | Corrente nominale interruttore | Targa e scheda |
| Iz0 / Iz | Portata tabellare / corretta | Tabella + coefficienti |
| I2 | Corrente convenzionale di intervento | Norma di prodotto |
| Icc,max / Icc,min | Corrente massima / minima presunta | Calcolo o misura |
| Icn / Icu / Ics | Capacità di interruzione secondo la norma di prodotto | Scheda tecnica |
| Ia | Soglia associata all’intervento richiesto | Curva del dispositivo |
| Zloop / Zs | Impedenza anello di guasto | Calcolo o misura |
| I²t | Energia specifica passante | Costruttore |
| RA, IΔn, UL | Grandezze della verifica TT | Misura, dispositivo, norma |
Curve B, C e D
La lettera descrive la zona magnetica, non la qualità del dispositivo. Il tool propone B=5·In, C=10·In e D=20·In come limiti prudenziali modificabili.
Icc massima ≠ Icc minima
Icc,max verifica la capacità di interruzione; Icc,min verifica l’intervento nel punto più sfavorevole. Le due verifiche possono dare esiti diversi.
Esempio completo svolto
Esempio didattico monofase: 2,7 kW, cosφ 0,9, linea rame 4 mm² lunga 30 m, Iz0 26 A corretta con kT 0,87 e kG 0,80, C16 6 kA. Selettività e back-up restano non verificabili senza tabella del costruttore.
- Ib = 2.700 /(230·0,9·1) = 13,04 A.
- Iz = 26·0,87·0,80·1 = 18,10 A.
- C16: 13,04 ≤ 16 ≤ 18,10 A.
- Caduta calcolata con rame 4 mm², 30 m e resistenza a 70 °C.
- Icn 6 kA confrontato con Icc,max 4,5 kA.
- Icc,min confrontata con Ia=160 A.
- I²t confrontata separatamente con fase e PE.
- Il preset TN richiama la curva tempo-corrente.
- Selettività e back-up restano aperti senza tabella.
Errori da evitare
- Scegliere In dal solo carico senza controllare Iz.
- Considerare universale la portata di una sezione.
- Verificare soltanto la caduta.
- Confondere corrente nominale e potere di interruzione.
- Ignorare Icc,min.
- Dedurre selettività dal rapporto tra taglie.
- Inventare tempi o energia passante.
- Trattare differenziale e magnetotermico come intercambiabili.
Riferimenti tecnici contestualizzati
- CEI 64-8, IX edizione: Impianti utilizzatori in bassa tensione e criteri applicativi italiani; in vigore dal 1 novembre 2024.
- IEC 60364-4-43:2023: Protezione contro le sovracorrenti e coordinamento delle misure di protezione.
- IEC 60898-1:2015+A1:2019: Interruttori automatici per installazioni domestiche e similari in corrente alternata.
- IEC 60947-2: Interruttori industriali, Icu/Ics e coordinamento.
- Documentazione del costruttore: Curve tempo-corrente, energia passante I²t, selettività e back-up delle combinazioni specifiche.
- Tabelle CEI-UNEL applicabili: Portate e coefficienti per cavo e metodo di posa reali; valori da reperire nella documentazione autorizzata.
Devono restare distinguibili dato normativo, dato del costruttore, dato misurato, valore inserito e semplificazione del modello.
Limiti del calcolo
- Iz0 e i coefficienti di correzione devono provenire dalla tabella applicabile al cavo, alla posa, alla temperatura e al raggruppamento reali; il tool non riproduce tabelle CEI-UNEL.
- Icc,min è stimata con una somma scalare prudenziale tra impedenza a monte e modulo dell’impedenza della linea: non è un calcolo IEC 60909 completo.
- Il confronto Icc,min ≥ Ia verifica solo l’ingresso nella zona magnetica prudenziale impostata. Se non passa, occorre verificare il tempo di disconnessione sulla curva tempo-corrente del prodotto.
- I²t, selettività e back-up sono verificabili solo con dati dichiarati dal costruttore; il tool non li deduce dalla sola corrente nominale.
- Nel sistema TT la condizione RA·IΔn ≤ UL riguarda il coordinamento terra-differenziale e non sostituisce le verifiche contro sovraccarico e cortocircuito.
- Il risultato è un supporto alla verifica e al ripasso professionale; non costituisce progetto, dichiarazione di conformità o validazione dell’impianto realizzato.
Report tecnico copiabile
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Domande frequenti
Che cosa significa calcolo magnetotermico?
È la verifica coordinata tra corrente del carico, portata della conduttura e caratteristiche dell’interruttore contro sovraccarico e cortocircuito. Un controllo completo comprende anche caduta di tensione, guasto a terra, energia passante e coordinamento con i dispositivi a monte.
Perché servono sia Icc massima sia Icc minima?
Icc massima è usata soprattutto per verificare che il dispositivo possa interrompere il guasto. Icc minima serve a verificare l’intervento nel punto elettricamente più sfavorevole, normalmente all’estremità della linea.
Una curva C16 protegge sempre un cavo da 2,5 mm²?
No. La portata dipende da cavo, isolamento, metodo di posa, temperatura, raggruppamento e altri fattori. Devono essere verificati Ib ≤ In ≤ Iz e la condizione convenzionale I2 ≤ 1,45 Iz.
Se Icc minima è inferiore a 10 In, il circuito è non conforme?
Non automaticamente. Per una curva C il modello usa 10 In come soglia prudenziale per l’intervento magnetico garantito. Se non è raggiunta, va verificato il tempo di disconnessione sulla curva tempo-corrente del dispositivo.
Icn, Icu e Ics sono la stessa cosa?
No. Sono grandezze riferite a norme di prodotto e sequenze di prova differenti. Icn è tipica degli interruttori secondo IEC 60898-1; Icu e Ics sono impiegate nella IEC 60947-2 per interruttori industriali.
Il differenziale sostituisce il magnetotermico?
No. Il differenziale protegge rispetto alle correnti differenziali e ai guasti verso terra nelle condizioni previste; il magnetotermico protegge contro sovraccarichi e cortocircuiti. Un RCBO integra entrambe le funzioni.
Come si verifica la selettività tra C16 e C32?
Non basta confrontare le correnti nominali. Occorre la tabella o il software di coordinamento del costruttore riferito alle due serie e alla tensione considerata.
Il risultato può essere usato come progetto?
No. È un supporto tecnico per impostare e documentare le verifiche. Il progetto e la verifica dell’impianto richiedono dati reali, documentazione aggiornata, misure e responsabilità professionale.