Cos'è la protezione da sovracorrente?

Quando mi sono trasferito nella mia attuale casa, la cucina era stata recentemente ristrutturata. Grande! Ciò significava che aveva almeno due circuiti da 20 ampere per gestire tutti gli elettrodomestici della cucina, le prese da banco e da parete e il frigorifero (anche se gli elettricisti spesso mettono il frigorifero sul proprio circuito).

Rispetto alla mia casa precedente, costruita nel 1900 e aggiornata quando cablaggio manopola-e-tubo era l'ultima innovazione, questa nuova cucina era un sogno.

Sono uscito subito e ho comprato una friggitrice ad aria. Grosso errore. L'unico posto in cui si adattava logicamente era proprio accanto al microonde, e solo uno di quei circuiti da 20 ampere alimentava quella sezione del piano di lavoro.

Perché era importante? In una parola: sovracorrente. Il mio forno a microonde assorbe 10 ampere, la nuova friggitrice ad aria circa 14 ampere. Se provassi a usare contemporaneamente il microonde e la friggitrice ad aria, il

l'interruttore automatico scatterebbe perché il circuito può gestire solo 20 ampere.

La sovracorrente si verifica quando troppa ("sovra") elettricità ("corrente") scorre attraverso un circuito. La situazione nella mia cucina descrive un tipo di sovracorrente, chiamato sovraccarico. Altre sovracorrenti, chiamate cortocircuiti e guasti a terra, si verificano quando si verificano picchi di corrente improvvisi e non intenzionali.

Confuso ancora? Spiegherò più dettagliatamente di seguito. Ciò che è importante (e rassicurante) sapere è che le nostre case sono dotate di protezione da sovracorrente per fermare queste situazioni potenzialmente pericolose.

Cos'è la protezione da sovracorrente?

La protezione da sovracorrente è proprio quello che sembra: protezione da correnti superiori a quelle per cui è previsto un circuito.

Ogni circuito della tua casa ha una classificazione, determinata dalla protezione da sovracorrente del circuito. Quando l'elettricità che scorre attraverso un circuito supera il suo valore nominale, interviene la protezione da sovracorrente. Questa protezione può avvenire istantaneamente o in un periodo di tempo predeterminato, a seconda della natura della sovracorrente.

Cosa viene protetto? Il circuito stesso, per prima cosa. L'elettricità produce calore e i conduttori elettrici, ovvero i fili che portano l'elettricità alle tue cose, si surriscaldano quando la corrente scorre. Troppo calore può danneggiare i conduttori nel tempo.

Poi c'è a cosa sono attaccati i conduttori. Anche le apparecchiature - elettrodomestici, luci, computer e qualsiasi altra cosa che funzioni con l'elettricità - devono essere protette dal calore delle sovracorrenti.

La protezione da sovracorrente protegge anche le persone, sebbene non sia la sua funzione principale. I conduttori e le apparecchiature che si trovano in una situazione di sovracorrente possono causare incendi, malfunzionamenti delle apparecchiature e scosse elettriche, quindi ne consegue che la protezione da sovracorrente è vitale anche per la nostra sicurezza.

Cos'è un dispositivo di protezione da sovracorrente?

I dispositivi di protezione da sovracorrente (OCPD) sono le cose che interrompono il flusso di elettricità quando si verifica una situazione di sovracorrente.

Gli interruttori automatici sono di un tipo di protezione da sovracorrente. Fusibili, trovati nelle case più vecchie, sono un altro. Quelli non sono gli unici, ma sono quelli più rilevanti per un tipico proprietario di casa. Gli interruttori automatici e i fusibili (se li hai) si trovano nel quadro elettrico della tua casa.

Quando un circuito funziona normalmente, un dispositivo di sovracorrente funziona come un cancello aperto, consentendo all'elettricità di circolare liberamente attraverso il cablaggio della tua casa per alimentare luci, elettrodomestici e strumenti. Se un OCPD rileva troppa corrente nel circuito, come quando ho provato a usare la mia friggitrice ad aria e il microonde a allo stesso tempo - sbatte il cancello, interrompendo il circuito e interrompendo il flusso di elettricità nelle sue tracce.

Fortunatamente, l'OCPD non rileva solo i sovraccarichi. Bloccano anche i guasti a terra e i cortocircuiti, ovvero correnti pericolosamente elevate derivanti dal contatto involontario tra conduttori e/o parti del circuito messe a terra.

Protezione da sovracorrente vs. Protezione da sovraccarico

Quindi sappiamo che i sovraccarichi sono un tipo di sovracorrente e che la protezione da sovracorrente interrompe il circuito quando si verificano sovraccarichi. E le altre sovracorrenti, come i guasti? Gli interruttori automatici simili a OCPD gestiscono tutte le sovracorrenti allo stesso modo?

NO.

La protezione da sovraccarico gestisce specificamente la corrente in eccesso che se sostenuto col tempo potrebbe causare il surriscaldamento dei conduttori e delle apparecchiature. Questa distinzione è importante perché a volte una situazione di sovraccarico rapido è innocua e persino prevista.

Pensa a uno strumento nel tuo garage come una troncatrice, un trapano elettrico o un compressore d'aria. Quando premi il grilletto, il motore urla in una rapida raffica, chiamata corrente di spunto, prima di stabilizzarsi nel suo solco regolare.

Se ogni elettrodomestico con un motore, come gli attrezzi da negozio, il frigorifero e il condizionatore d'aria, facesse scattare l'interruttore quando si avvia, non faremmo mai alcun lavoro e tutto il nostro cibo andrebbe a male. Per questo motivo, gli interruttori possono distinguere tra sovraccarico e guasto e reagire di conseguenza. (I motori hanno anche una protezione da sovraccarico interna separata dalla protezione da sovracorrente della tua casa.)

Al contrario, quando parliamo di cortocircuiti e guasti a terra, questi non sono 24 A su un interruttore da 20 A, o anche un breve impulso di corrente quando accendi la sega circolare. Guasti a terra e si generano cortocircuiti migliaia e migliaia di amplificatori, e questo può essere mortale. La protezione da sovracorrente deve arrestare immediatamente il circuito quando si verificano queste situazioni.

Come calcolare la protezione da sovracorrente

Gli elettricisti autorizzati trascorrono anni imparando le sfumature della protezione da sovracorrente, ad esempio come determinare l'OCPD e le dimensioni del conduttore necessarie per quell'OCPD.

Qual è il carico che sarà sul circuito? Il carico sarà acceso ininterrottamente per tre o più ore alla volta? Eventuali carichi non continui saranno sullo stesso circuito? Qual è la temperatura ambiente? Alcuni conduttori, come quelli relativamente piccoli che alimentano molte delle esigenze elettriche della tua casa, hanno dimensioni limitate di OCPD che possono proteggerli, indipendentemente da ciò che dicono i calcoli.

Poiché questa protezione vitale ha così tante variabili, i calcoli della protezione da sovracorrente lo sono meglio lasciare ai professionisti.