Come Scegliere e Dimensionare l’Interruttore Generale del Quadro Elettrico

Introduzione

L’interruttore generale è uno dei componenti più importanti nella progettazione di un quadro elettrico, ma è anche uno dei più frequentemente interpretati in modo errato. Nella pratica professionale vengono spesso utilizzati come sinonimi termini che, dal punto di vista normativo e funzionale, identificano dispositivi differenti: interruttore generale, dispositivo generale (DG), interruttore di manovra sezionatore, interruttore automatico magnetotermico e interruttore automatico scatolato (MCCB).

Questa distinzione non è puramente terminologica. Determina infatti il rispetto delle prescrizioni delle norme CEI, influenza il coordinamento delle protezioni, condiziona la selettività dell’impianto e incide direttamente sulla continuità di servizio.

In ambito industriale, ad esempio, installare un semplice sezionatore dove sarebbe invece necessario un dispositivo con funzione di protezione contro le sovracorrenti può compromettere il corretto coordinamento dell’intero quadro. Al contrario, sovradimensionare inutilmente un interruttore automatico può aumentare i costi senza apportare alcun beneficio tecnico.

L’obiettivo di questa guida è fornire un criterio professionale per scegliere il dispositivo corretto in funzione del tipo di impianto, delle prescrizioni normative e delle reali condizioni di esercizio. Verranno inoltre analizzati i criteri di dimensionamento della corrente nominale (Iₙ), del potere di interruzione, della corrente di cortocircuito presunta (I꜀꜀) e della selettività amperometrica e cronometrica, distinguendo chiaramente gli impianti civili da quelli industriali.

Approfondimento: 

• Quadri elettrici: guida completa a tipologie, componenti, funzionamento, normativa e progettazione
• Componenti del Quadro Elettrico Industriale: Guida e Layout
  
  

Interruttore Generale del Quadro: Definizioni e Ruolo Normativo

Prima di scegliere un dispositivo è indispensabile chiarire un aspetto spesso trascurato: la normativa non definisce l’interruttore generale come un componente specifico, ma come una funzione che deve essere svolta all’interno del quadro elettrico.

In pratica, il progettista deve stabilire quale apparecchio sia in grado di soddisfare contemporaneamente le esigenze di:

• sezionamento;
• comando;
• eventuale protezione dalle sovracorrenti;
• coordinamento con le protezioni a monte e a valle;
• continuità di esercizio dell’impianto.

Per questo motivo un interruttore generale può essere realizzato mediante:

• un interruttore di manovra sezionatore;
• un interruttore automatico magnetotermico;
• un interruttore automatico scatolato (MCCB).

La scelta dipende esclusivamente dall’architettura dell’impianto e dalle protezioni già presenti nella catena di distribuzione.

Anche la progettazione dei quadri BT secondo la CEI EN 61439 richiede che le apparecchiature di protezione e manovra siano coordinate con le caratteristiche elettriche del quadro, considerando tensioni nominali, correnti di impiego, sovratemperature e comportamento al cortocircuito.

Il Dispositivo Generale (DG) secondo la CEI 0-21 vs l’Interruttore Generale di Quadro

Uno degli errori più frequenti consiste nel confondere il Dispositivo Generale (DG) previsto dalla CEI 0-21 con il normale interruttore generale installato all’interno di un quadro.

Si tratta di due concetti differenti.

Il Dispositivo Generale (DG) è definito dalla CEI 0-21 come il dispositivo che consente il sezionamento dell’impianto dell’utente dal punto di consegna della rete pubblica. Fa quindi parte dell’interfaccia tra distributore e impianto utilizzatore.

L’interruttore generale del quadro, invece, è un componente dell’impianto interno e rappresenta il primo organo di manovra e, quando previsto, di protezione del quadro elettrico.

Ne consegue che:

Dispositivo	Funzione principale	Ambito
Dispositivo Generale (DG)	Separazione dell’impianto dalla rete	CEI 0-21
Interruttore generale di quadro	Comando, sezionamento ed eventuale protezione del quadro	CEI 64-8 e norme di prodotto

Le due funzioni possono coincidere soltanto in alcune configurazioni impiantistiche, ma non devono mai essere considerate automaticamente equivalenti.

Dal punto di vista progettuale è quindi necessario verificare quale funzione debba realmente svolgere il dispositivo installato.

Se la protezione contro sovraccarico e cortocircuito è già garantita a monte, il dispositivo generale del quadro può essere costituito esclusivamente da un interruttore di manovra sezionatore.

Se invece il quadro rappresenta il primo livello di distribuzione dell’impianto, è normalmente preferibile utilizzare un interruttore automatico, capace di integrare sia la funzione di sezionamento sia quella di protezione.

Le funzioni imposte dalla CEI 64-8: Sezionamento e Comando

La CEI 64-8 richiede che ogni impianto possa essere posto fuori tensione in condizioni di sicurezza mediante un dispositivo idoneo al sezionamento.

Il sezionamento non coincide con una semplice apertura del circuito.

Affinché un dispositivo possa essere considerato idoneo a svolgere questa funzione deve garantire:

• isolamento sicuro delle parti attive;
• distanza di isolamento conforme alle prescrizioni normative;
• apertura chiaramente identificabile;
• possibilità di impedire richiusure accidentali durante le operazioni di manutenzione.

Per questo motivo non tutti gli interruttori sono automaticamente sezionatori.

Un interruttore, sia domestico sia industriale, può svolgere la funzione di sezionamento soltanto se sul corpo del dispositivo è riportato il simbolo grafico normato di sezionamento, costituito dalla caratteristica linea orizzontale prevista dalle norme di prodotto.

Questo dettaglio viene spesso trascurato durante la scelta dei dispositivi ma rappresenta un requisito fondamentale soprattutto nei quadri industriali soggetti a manutenzione frequente.

Oltre al sezionamento, la CEI 64-8 distingue anche la funzione di comando, cioè la possibilità di effettuare manovre ordinarie di apertura e chiusura del circuito.

Le due funzioni possono essere integrate nello stesso dispositivo oppure separate.

Un interruttore di manovra sezionatore nasce proprio con questo scopo: consentire sia la manovra sia il sezionamento, senza fornire protezione contro sovraccarichi o cortocircuiti.

Quando invece il dispositivo è un interruttore automatico magnetotermico oppure un MCCB, alle funzioni di comando e sezionamento si aggiunge anche la protezione automatica dalle sovracorrenti.

In ambito residenziale interviene inoltre il Capitolo 37 della CEI 64-8, che introduce prescrizioni specifiche per l’interruttore generale dell’unità abitativa.

In particolare:

• nelle abitazioni con superficie inferiore a 50 m², il quadro deve essere predisposto per una potenza impegnabile minima di 3 kW;
• nelle abitazioni con superficie superiore a 50 m², il quadro deve essere predisposto per una potenza impegnabile minima di 6 kW.

Questo comporta che la linea montante e l’interruttore generale debbano essere dimensionati per tali valori, anche quando il contratto iniziale di fornitura prevede una potenza inferiore.

La norma richiede inoltre che l’interruttore generale sia facilmente accessibile, così da consentire un’immediata messa fuori servizio dell’impianto in caso di necessità.

Questa prescrizione viene spesso sottovalutata nelle ristrutturazioni, dove la posizione del quadro può risultare poco agevole. Dal punto di vista progettuale, invece, l’accessibilità costituisce un requisito normativo al pari del corretto dimensionamento elettrico.

Infine, è opportuno ricordare che la gestione del rischio elettrico non dipende esclusivamente dalla scelta del dispositivo generale, ma anche dalla corretta progettazione, dall’installazione a regola d’arte e dalla manutenzione periodica dell’impianto, come evidenziato dalle linee guida dedicate alla valutazione del rischio elettrico.

Magnetotermico, Scatolato o Sezionatore Puro: Quale Scegliere?

La scelta dell’interruttore generale non dovrebbe mai partire dal catalogo del costruttore, ma dall’analisi delle funzioni che il dispositivo deve svolgere all’interno del quadro elettrico.

Nella pratica professionale si incontrano tre soluzioni principali:

• interruttore di manovra sezionatore;
• interruttore automatico magnetotermico (MCB);
• interruttore automatico scatolato (MCCB).

Ognuna nasce per esigenze differenti e presenta caratteristiche costruttive, prestazioni e campi di applicazione ben distinti. Utilizzare un dispositivo inadatto può compromettere il coordinamento delle protezioni, aumentare i costi di realizzazione oppure ridurre inutilmente la continuità di servizio dell’impianto.

La scelta corretta deve quindi considerare contemporaneamente:

• funzione richiesta;
• corrente nominale (Iₙ);
• corrente di cortocircuito presunta (I꜀꜀);
• potere di interruzione;
• selettività con le protezioni a valle;
• categoria d’impiego;
• caratteristiche del carico.

Interruttore di Manovra Sezionatore (Puro): Vantaggi e Limitazioni

L’interruttore di manovra sezionatore è progettato esclusivamente per svolgere le funzioni di:

• comando;
• apertura e chiusura del circuito;
• sezionamento in sicurezza.

A differenza di un interruttore automatico, non possiede alcuna protezione contro sovraccarichi o cortocircuiti.

Ciò significa che deve sempre essere installato in un impianto nel quale tali protezioni siano già garantite da dispositivi installati a monte.

Dal punto di vista costruttivo il sezionatore presenta una meccanica estremamente robusta, una ridotta dissipazione termica e un’elevata affidabilità nelle manovre ripetute.

Per questo motivo è largamente impiegato:

• nei quadri di distribuzione industriali;
• nei quadri bordo macchina;
• nei quadri MCC;
• nei quadri di automazione;
• come interruttore generale di cabine secondarie quando la protezione è affidata ad altri dispositivi.

Uno dei vantaggi principali consiste nella semplicità costruttiva.

L’assenza dell’unità magnetotermica comporta infatti:

• minore ingombro;
• minore produzione di calore;
• maggiore vita meccanica;
• costo generalmente inferiore rispetto ad un MCCB di pari corrente.

Esiste però un aspetto spesso sottovalutato.

Un sezionatore non può essere scelto considerando esclusivamente la corrente nominale.

Occorre verificare anche la categoria d’impiego, definita dalla CEI EN 60947-3, che identifica il tipo di carico che il dispositivo è in grado di interrompere in sicurezza.

Le categorie maggiormente utilizzate come interruttore generale sono:

Categoria	Tipologia di carico	Applicazione consigliata
AC-22A	Carichi misti resistivi e moderatamente induttivi	Quadri di distribuzione generale
AC-23A	Carichi fortemente induttivi e motori	Impianti industriali, linee motori, automazione

La differenza è sostanziale.

Durante l’apertura di un motore asincrono o di un trasformatore si genera un arco elettrico molto più gravoso rispetto a quello prodotto da un carico puramente resistivo.

Per questo motivo un sezionatore destinato a fungere da interruttore generale di un quadro industriale dovrebbe essere preferibilmente classificato AC-23A, poiché garantisce la capacità di interrompere correnti associate a carichi altamente induttivi senza compromettere l’integrità dei contatti.

La scelta di un dispositivo AC-22A in presenza di motori di potenza può infatti ridurre sensibilmente la vita utile dell’apparecchio.

È inoltre indispensabile verificare che il sezionatore riporti il simbolo normato di sezionamento sul corpo del dispositivo, requisito necessario affinché possa svolgere ufficialmente la funzione di isolamento elettrico durante gli interventi di manutenzione.

Dal punto di vista progettuale, il sezionatore rappresenta spesso la soluzione ottimale quando:

• il trasformatore MT/BT è già protetto da interruttori dedicati;
• esiste un MCCB generale installato a monte;
• il quadro è alimentato da una linea già completamente protetta;
• l’obiettivo principale è il sezionamento del quadro senza introdurre ulteriori livelli di protezione.

In questi casi installare un ulteriore interruttore automatico potrebbe risultare ridondante e complicare inutilmente il coordinamento delle protezioni.

Interruttore Automatico Magnetotermico (MCB) e Scatolato (MCCB): Quando la Protezione è Integrata

Quando l’interruttore generale deve svolgere anche la funzione di protezione contro le sovracorrenti, la scelta ricade su un interruttore automatico.

A seconda della corrente nominale, del livello di cortocircuito e della complessità dell’impianto, il progettista può orientarsi verso:

• un interruttore magnetotermico modulare (MCB);
• un interruttore automatico scatolato (MCCB).

Sebbene entrambi svolgano le medesime funzioni fondamentali, le loro prestazioni sono profondamente differenti.

L’MCB è normalmente conforme alla CEI EN 60898-1, norma destinata agli impianti domestici e similari.

È generalmente installato su modulo DIN e integra:

• protezione termica contro i sovraccarichi;
• protezione magnetica contro i cortocircuiti;
• funzione di comando;
• funzione di sezionamento (quando certificata dal costruttore).

Le curve di sgancio più diffuse sono:

• curva B;
• curva C;
• curva D.

La scelta della curva dipende principalmente dalla corrente di spunto dei carichi alimentati.

Negli impianti industriali, invece, l’MCB può risultare limitante sia per il potere di interruzione sia per le possibilità di regolazione.

In questi casi la soluzione di riferimento diventa l’interruttore automatico scatolato (MCCB), conforme alla CEI EN 60947-2, progettata specificamente per l’impiego industriale.

Rispetto ad un magnetotermico modulare, un MCCB offre numerosi vantaggi:

• correnti nominali elevate;
• maggiore potere di interruzione;
• regolazioni termiche e magnetiche indipendenti;
• possibilità di installare sganciatori elettronici;
• migliore coordinamento con gli interruttori a valle;
• elevata robustezza meccanica.

Le schede tecniche dei principali costruttori evidenziano inoltre parametri fondamentali per la progettazione, quali:

• tensione nominale di isolamento (Uᵢ);
• tensione nominale di impiego (Uₑ);
• tensione di tenuta a impulso (Uᵢₘₚ);
• corrente nominale;
• potere di interruzione;
• numero di poli.

La tensione nominale di isolamento (Uᵢ) rappresenta il valore massimo per cui il dispositivo è progettato dal punto di vista dell’ isolamento interno.

La tensione di tenuta a impulso (Uᵢₘₚ) indica invece la capacità dell’interruttore di sopportare sovratensioni impulsive, come quelle dovute a manovre di rete o fenomeni atmosferici indiretti.

Entrambi questi parametri assumono particolare importanza nei quadri industriali, dove le sollecitazioni dielettriche risultano spesso superiori rispetto agli impianti civili.

Dal punto di vista applicativo è possibile riassumere le principali differenze.

Caratteristica	MCB	MCCB
Norma di riferimento	CEI EN 60898-1	CEI EN 60947-2
Installazione	Modulo DIN	Piastra o sistema sbarre
Campo di utilizzo	Civile e terziario	Industriale
Regolazioni	Generalmente fisse	Regolabili
Potere di interruzione	Medio	Elevato
Selettività	Limitata	Elevata
Correnti nominali	Basse e medie	Medie e molto elevate

La scelta tra MCB e MCCB non dipende quindi soltanto dalla corrente nominale, ma soprattutto dalla strategia di protezione del quadro.

Un impianto industriale con elevate correnti di cortocircuito, numerose partenze motore e necessità di continuità di servizio richiede quasi sempre un MCCB come interruttore generale, poiché offre maggiori possibilità di regolazione della curva di sgancio e consente di ottenere una selettività molto più efficace con le protezioni installate a valle.

Al contrario, nei quadri residenziali e nei piccoli impianti del terziario, un magnetotermico modulare rappresenta generalmente la soluzione più semplice, economica e perfettamente conforme alle prescrizioni normative quando il livello di cortocircuito e le condizioni di esercizio lo consentono.

Approfondisci: Interruttore magnetotermico: cos’è, come funziona e scelta

Criteri di Dimensionamento Elettrico dell’Interruttore Generale

La scelta del tipo di interruttore rappresenta soltanto il primo passo della progettazione. Il secondo, decisamente più critico, riguarda il dimensionamento elettrico.

Un interruttore generale non deve essere selezionato “per la potenza del contatore” o “per la corrente della linea principale”, ma deve essere verificato considerando contemporaneamente:

• corrente di impiego dell’impianto;
• contemporaneità dei carichi;
• coefficiente di utilizzo;
• corrente di cortocircuito presunta;
• potere di interruzione;
• coordinamento con i dispositivi a monte;
• selettività con tutte le protezioni installate a valle.

Ignorare anche uno solo di questi aspetti può tradursi in scatti intempestivi, mancata protezione dei conduttori o, nei casi peggiori, nell’impossibilità dell’interruttore di interrompere un guasto in sicurezza.

Per questo motivo il dimensionamento dell’interruttore generale deve sempre essere l’ultimo passaggio della progettazione del quadro e non il primo.

Approfondimento: Progetto Quadro Bordo Macchina per Avviamento Diretto Motore Trifase

Calcolo della Corrente Nominale In e Coefficienti di Contemporaneità Kc

L’errore più comune consiste nel sommare semplicemente le correnti nominali di tutti i circuiti presenti nel quadro.

Nella quasi totalità degli impianti reali, infatti, tutti i carichi non funzionano contemporaneamente alla massima potenza.

La progettazione tiene quindi conto di due coefficienti fondamentali:

• coefficiente di contemporaneità (K꜀);
• coefficiente di utilizzazione (Kᵤ);

Il coefficiente di contemporaneità rappresenta la probabilità che più utenze siano in funzione nello stesso momento.

Il coefficiente di utilizzazione tiene invece conto del fatto che molte apparecchiature lavorano normalmente al di sotto della propria potenza nominale.

Per una rete trifase la corrente di impiego si ricava mediante la relazione:

I_b = P / (√3 × V × cos φ)

dove:

• P = potenza attiva (W);
• V = tensione concatenata (V);
• cos φ = fattore di potenza.

Questo valore rappresenta la corrente realmente richiesta dal carico in condizioni nominali.

Nel dimensionamento dell’interruttore generale, tuttavia, non si considera un singolo utilizzatore ma l’insieme delle linee alimentate dal quadro.

La corrente nominale del dispositivo generale dovrà quindi rispettare la relazione:

I_{n_generale} ≥ Σ (I_{b_linee} × K_c × K_u)

Questa formula consente di evitare inutili sovradimensionamenti mantenendo comunque un adeguato margine operativo.

Esempio pratico

Si consideri un quadro industriale che alimenta:

Linea	Corrente di impiego
Motore M1	38 A
Motore M2	22 A
Compressore	45 A
Servizi ausiliari	18 A

Supponendo:

• K꜀ = 0,80
• Kᵤ = 0,90

si ottiene:

I_{n_generale} ≥ (38 + 22 + 45 + 18) × 0,80 × 0,90
I_{n_generale} ≥ 88,6 A

La scelta commerciale ricadrà quindi sul valore normalizzato immediatamente superiore, ad esempio 100 A, purché siano soddisfatte anche tutte le verifiche relative al cortocircuito e alla selettività.

È importante sottolineare che questi coefficienti non sono valori fissi, ma dipendono dalla tipologia di impianto, dal ciclo produttivo e dalle modalità di esercizio. Nei quadri industriali complessi derivano spesso dall’analisi dei profili di carico o dall’esperienza progettuale.

Approfondisci: Calcolo della corrente nominale di un quadro elettrico

Verifica del Potere di Interruzione (Icn / I_cu ) e Corrente di Cortocircuito Presunta (I_cc)

Una volta determinata la corrente nominale, il passo successivo consiste nella verifica del potere di interruzione.

È probabilmente il parametro più importante nella scelta dell’interruttore generale.

Durante un cortocircuito la corrente può infatti raggiungere valori di decine di kiloampere in pochi millisecondi.

Se il dispositivo non è in grado di interrompere quella corrente, il risultato può essere la distruzione dell’interruttore, del quadro e delle apparecchiature collegate.

Per questo motivo deve sempre risultare verificata la condizione:

I_cu ≥ I_cc

oppure, nel caso dei magnetotermici modulari:

I_cn ≥ I_cc

dove:

• I_cc  è la corrente di cortocircuito presunta nel punto di installazione;
• I_cn rappresenta il potere di interruzione degli MCB secondo la CEI EN 60898-1;
• I_cu rappresenta il potere di interruzione ultimo degli MCCB secondo la CEI EN 60947-2.

La corrente di cortocircuito non può essere stimata “a occhio”.

Essa dipende da numerosi fattori, tra cui:

• potenza del trasformatore;
• impedenza della rete;
• lunghezza della linea;
• sezione dei conduttori;
• configurazione dell’impianto.

Nei quadri industriali alimentati da cabine MT/BT è frequente trovare correnti di cortocircuito superiori a 25 kA, mentre nei piccoli impianti civili tali valori risultano generalmente molto inferiori.

Scegliere un interruttore con potere di interruzione eccessivamente basso significa installare un componente non idoneo al punto di vista normativo e della sicurezza.

Al contrario, un potere di interruzione molto superiore al necessario non comporta benefici funzionali, ma soltanto un aumento del costo dell’apparecchiatura.

Per questo motivo il valore di I꜀꜀ dovrebbe sempre essere determinato mediante calcolo oppure attraverso software di progettazione dedicati.

Il Criterio di Selettività con i Dispositivi a Valle e a Monte

Un interruttore generale correttamente dimensionato non deve limitarsi a proteggere il quadro.

Deve anche consentire che, in caso di guasto, intervenga esclusivamente il dispositivo più vicino al punto di guasto, lasciando alimentato il resto dell’impianto.

Questo principio prende il nome di selettività.

 La scelta della Curva di Sgancio (B, C, D, K, Z) dell’Interruttore Generale

Quando il dispositivo generale è un interruttore automatico magnetotermico (MCB) oppure un interruttore automatico scatolato (MCCB), il corretto dimensionamento della sola corrente nominale (Iₙ) non è sufficiente.

È necessario selezionare anche la curva di sgancio, affinché la protezione magnetica intervenga istantaneamente in presenza di un cortocircuito reale, evitando allo stesso tempo aperture intempestive provocate dalle normali correnti di inserzione delle utenze alimentate.

La protezione magnetica interviene infatti quando la corrente supera un determinato multiplo della corrente nominale del dispositivo. Questo valore varia in funzione della curva di sgancio e deve essere scelto considerando la natura dei carichi, le correnti di spunto previste e l’impedenza del circuito.

Una curva troppo sensibile può provocare aperture indesiderate durante l’avviamento di motori o trasformatori. Una curva eccessivamente permissiva, al contrario, potrebbe non garantire un’interruzione sufficientemente rapida in presenza di guasti con correnti relativamente contenute, soprattutto nei circuiti con elevata impedenza.

Curva B (Intervento a 3÷5 × Iₙ)

La Curva B è caratterizzata da una soglia di intervento magnetico particolarmente sensibile. L’intervento istantaneo avviene quando la corrente raggiunge un valore compreso tra: 3 × Iₙ e 5 × Iₙ Questa caratteristica la rende indicata in applicazioni dove le correnti di spunto sono molto contenute e dove è necessario garantire l’intervento anche in presenza di basse correnti di guasto. Come interruttore generale viene utilizzata principalmente in due situazioni specifiche:

• linee terminali particolarmente lunghe, nelle quali l’elevata impedenza dell’anello di guasto riduce sensibilmente la corrente di cortocircuito presunta a fondo linea;
• protezione di generatori elettrici, nei quali la corrente di cortocircuito disponibile è normalmente inferiore rispetto a quella fornita dalla rete pubblica.

Al di fuori di questi casi il suo impiego come dispositivo generale è poco frequente, poiché le normali correnti di inserzione di trasformatori, alimentatori switching o piccoli motori possono determinare interventi indesiderati.

Curva C (Intervento a 5÷10 × Iₙ)

La Curva C rappresenta il riferimento progettuale per la maggior parte degli impianti civili, del terziario e della distributione industriale ordinaria. L’intervento magnetico avviene tra: 5 × Iₙ e 10 × Iₙ Questa finestra consente di tollerare le normali correnti di spunto generate da:

• alimentatori switching;
• piccoli trasformatori;
• motori asincroni di potenza contenuta;
• gruppi di continuità;
• illuminazione LED con elevata corrente di inserzione.

Per questo motivo la Curva C costituisce la soluzione più equilibrata come interruttore generale nella maggior parte dei quadri di distribuzione. È normalmente la scelta preferenziale per:

• quadri elettrici residenziali;
• quadri del terziario;
• piccoli quadri industriali;
• quadri servizi;
• distribuzione secondaria con carichi misti.

La sua diffusione deriva dall’ottimo compromesso tra immunità agli spunti e rapidità d’intervento in caso di cortocircuito.

Curva D (Intervento a 10÷20 × Iₙ)

Quando il quadro alimenta utenze caratterizzate da elevate correnti di avviamento, la Curva C può risultare troppo sensibile. In questi casi viene impiegata la Curva D, la cui protezione magnetica interviene soltanto quando la corrente raggiunge un valore compreso tra: 10 × Iₙ e 20 × Iₙ Questa elevata soglia consente di evitare aperture intempestive durante l’avviamento di:

• grandi motori asincroni trifase;
• trasformatori di isolamento;
• trasformatori di comando;
• saldatrici;
• gruppi di alimentazione industriali;
• carichi con elevata corrente magnetizzante.

La Curva D trova quindi la sua applicazione ideale come interruttore generale nei:

• quadri bordo macchina;
• Motor Control Center (MCC);
• quadri di automazione industriale;
• linee dedicate ai motori.

Naturalmente la maggiore immunità agli spunti deve essere sempre verificata rispetto alla corrente minima di cortocircuito disponibile nel punto di installazione, affinché il dispositivo continui a garantire un intervento efficace in caso di guasto.

Curve K e Z

Oltre alle curve tradizionali, alcune applicazioni richiedono dispositivi con caratteristiche di intervento particolari. La Curva K è destinata principalmente a carichi industriali fortemente induttivi, caratterizzati da correnti di inserzione particolarmente elevate ma che richiedono comunque una buona protezione contro i sovraccarichi. Viene impiegata soprattutto in applicazioni dedicate ai motori e a specifici impianti industriali. La Curva Z, invece, è progettata per la protezione di apparecchiature elettroniche particolarmente sensibili, nelle quali anche sovracorrenti di modesta entità devono essere eliminate rapidamente. Trova applicazione in circuiti di misura, automazione, elettronica industriale e alimentazioni dedicate. Entrambe rappresentano soluzioni specialistiche e vengono normalmente utilizzate solo quando il costruttore dell’impianto o dell’apparecchiatura ne richiede esplicitamente l’impiego.

Confronto delle principali curve di sgancio

Curva	Intervento magnetico	Applicazione come quadro generale
B	3÷5 × Iₙ	Linee molto lunghe, generatori, impianti con basse correnti di cortocircuito
C	5÷10 × Iₙ	Standard per impianti civili, terziario e distribuzione industriale ordinaria
D	10÷20 × Iₙ	Quadri bordo macchina, MCC, motori, trasformatori e forti spunti induttivi
K	Elevata tolleranza agli spunti	Carichi industriali altamente induttivi
Z	Intervento molto sensibile	Circuiti elettronici, automazione e apparecchiature sensibili

La scelta della curva di sgancio deve sempre essere verificata insieme al calcolo della corrente di cortocircuito presunta (I꜀꜀) e alle tabelle di coordinamento del costruttore, poiché il comportamento reale del dispositivo dipende anche dalla tecnologia costruttiva e dalla serie di appartenenza.

Criteri Pratici di Scelta e Dimensionamento nei quattro Impianti Tipo

Le prescrizioni normative e i criteri di calcolo assumono un significato concreto solo quando vengono applicati a casi progettuali reali. Di seguito sono riportati quattro scenari tipici che sintetizzano le scelte normalmente adottate nella pratica professionale, evidenziando il dispositivo generale più appropriato in funzione dell’impianto.

Quadro Generale Residenziale / Civile (6 kW impegnabili)

Contesto Abitazione alimentata in monofase a 230 V, conforme al Capitolo 37 della CEI 64-8. La predisposizione dell’impianto deve consentire una potenza impegnabile minima di 6 kW nelle unità immobiliari superiori a 50 m², con linea montante opportunamente dimensionata, generalmente mediante conduttori da almeno 6 mm², salvo verifiche progettuali relative alla posa e alla portata.

Configurazione consigliata:

• Interruttore automatico magnetotermico 32 A in Curva C, quando svolge anche la funzione di protezione generale.
• In alternativa, interruttore di manovra sezionatore da 40 A quando la protezione contro le sovracorrenti è affidata ai dispositivi installati a valle.

Questa configurazione garantisce una corretta gestione dei normali carichi domestici, evitando interventi intempestivi dovuti alle correnti di inserzione di elettrodomestici, climatizzatori e alimentatori elettronici.

Quadro Bordo Macchina Industriale (63 A nominali)

Contesto Quadro trifase 400 V destinato all’alimentazione di un’isola di automazione composta da:

• motori asincroni;
• inverter;
• trasformatori di comando;
• alimentatori switching;
• azionamenti industriali.

Le elevate correnti di avviamento rendono spesso inadeguata una Curva C.

Configurazione consigliata:

• Interruttore automatico magnetotermico in esecuzione industriale oppure piccolo MCCB da 63 A.
• Curva D.
• Potere di interruzione adeguato alla corrente di cortocircuito disponibile nel punto di installazione, tipicamente non inferiore a 10 kA, salvo diversa verifica progettuale.

Questa soluzione permette di mantenere la continuità di esercizio durante gli avviamenti dei motori, garantendo comunque una protezione efficace in caso di guasto.

Quadro Generale di Distribuzione Industriale (125 A – Power Center Secondario)

Contesto Quadro secondario alimentato dal quadro generale di stabilimento o direttamente a valle del trasformatore MT/BT. Il dispositivo generale alimenta numerosi quadri di reparto, partenze motore e linee di distribuzione. In questa configurazione la selettività assume un’importanza fondamentale.

Configurazione consigliata:

• Interruttore automatico scatolato (MCCB) da 125 A.
• Sganciatore elettronico regolabile LSI (Long Time, Short Time, Instantaneous).

Le regolazioni elettroniche consentono di impostare con precisione:

• soglia di sovraccarico;
• ritardo temporale;
• intervento magnetico;
• coordinamento con gli interruttori da 32 A e 63 A installati a valle.

Questa soluzione permette di ottenere una selettività sia amperometrica sia cronometrica, limitando l’intervento al solo circuito interessato dal guasto e riducendo il rischio di fermo completo dell’area produttiva.

Quadro di Stringa / Generale Impianto Fotovoltaico Commerciale

Contesto Quadro destinato al sezionamento generale di impianti fotovoltaici commerciali, lato AC oppure lato DC. Rispetto ai quadri tradizionali, devono essere considerate le particolarità legate alle elevate tensioni continue e ai differenti fenomeni di estinzione dell’arco elettrico.

Configurazione consigliata:

• Interruttori magnetotermici specifici per impianti fotovoltaici oppure sezionatori sotto carico dedicati.
• Categoria d’impiego AC-23A sul lato corrente alternata.
• Dispositivi certificati DC-PV2 sul lato corrente continua, idonei all’interruzione in presenza delle tensioni e delle correnti tipiche degli impianti fotovoltaici.

In questi impianti la scelta del dispositivo generale deve inoltre essere coordinata con gli SPD, gli inverter e i sistemi di protezione previsti dal progetto elettrico, verificando sempre la compatibilità con le tensioni massime di esercizio e con le correnti di cortocircuito disponibili.

Dal punto di vista operativo significa che un cortocircuito su una singola linea non dovrebbe provocare l’apertura dell’interruttore generale con il conseguente fermo completo dell’impianto.

La selettività può essere ottenuta attraverso differenti criteri:

• selettività amperometrica;
• selettività cronometrica;
• selettività energetica;
• selettività logica (nei sistemi evoluti).

Le prime due rappresentano le soluzioni più diffuse nella distribuzione in bassa tensione.

I parametri nominali di isolamento e tenuta: Uᵢ , Uₑ e Uᵢₘₚ

Nel dimensionamento dell’interruttore generale, la corrente nominale (Iₙ) rappresenta soltanto uno dei parametri di progetto. Nei quadri di distribuzione, soprattutto in ambito industriale, il progettista deve verificare anche le caratteristiche dielettriche del dispositivo, affinché risultino compatibili con il sistema elettrico e con le sovratensioni prevedibili durante l’esercizio.

Le tre grandezze fondamentali sono Uₑ, Uᵢ e Uᵢₘₚ. Sebbene vengano spesso riportate nella scheda tecnica del costruttore, il loro significato è differente e ciascuna svolge un ruolo preciso nella verifica di idoneità del dispositivo.

Tensione nominale di impiego (Uₑ)

La tensione nominale di impiego (Uₑ) identifica la massima tensione alla quale l’interruttore è progettato per funzionare continuativamente nelle normali condizioni di servizio.

Per i quadri BT industriali alimentati da reti trifase, il valore più comune è:

U_e = 400 V

mentre in altri contesti possono essere presenti dispositivi con valori nominali pari a 230 V, 500 V, 690 V o superiori.

La verifica è semplice ma fondamentale: la tensione reale dell’impianto non deve mai superare il valore di Uₑ, poiché tutte le prestazioni dichiarate dal costruttore (potere di interruzione, capacità di chiusura, durata elettrica) sono riferite a questa tensione.

Tensione nominale di isolamento (U_i)

La tensione nominale di isolamento (U_i) non rappresenta la tensione di esercizio, bensì il valore di riferimento utilizzato per la progettazione dell’isolamento interno del dispositivo.

Da essa dipendono:

• le distanze di isolamento in aria;
• le distanze superficiali (creepage);
• le prove dielettriche previste dalle norme di prodotto;
• il coordinamento dell’isolamento dell’apparecchiatura.

Ne consegue che:

U_e ≤ U_i

In pratica, un interruttore con:

• Uₑ = 400 V
• Uᵢ = 800 V

può funzionare normalmente su una rete trifase a 400 V mantenendo un adeguato margine di isolamento interno.

Questo parametro assume particolare importanza nei quadri industriali, nei quali possono essere presenti elevate concentrazioni di apparecchiature, ambienti gravosi o condizioni di esercizio particolarmente severe.

Tensione nominale di tenuta a impulso (Uᵢₘₚ)

La tensione nominale di tenuta a impulso (Uᵢₘₚ) rappresenta il valore massimo di una sovratensione impulsiva che il dispositivo è in grado di sopportare senza cedimenti dell’isolamento.

È espressa in kV e deriva dalle prove previste dalle norme CEI EN 60947.

Valori tipici sono:

• 4 kV
• 6 kV
• 8 kV

a seconda della categoria di installazione e della classe del dispositivo.

Le sovratensioni impulsive possono essere generate da:

• fulminazioni indirette;
• manovre sulla rete di distribuzione;
• commutazione di grandi carichi induttivi;
• inserzione di trasformatori;
• apertura di circuiti fortemente induttivi.

Poiché l’interruttore generale è normalmente installato all’origine dell’impianto, dove l’esposizione a tali fenomeni è maggiore, esso ricade frequentemente nelle Categorie di sovratensione IV o III, secondo la CEI 64-8.

Per questo motivo è opportuno selezionare dispositivi con un Uᵢₘₚ adeguato al livello di sovratensioni prevedibili e coerente con il coordinamento dell’ isolamento dell’ intero quadro.

La verifica congiunta di U_e, U_i e Uᵢₘₚ consente di evitare una delle criticità più frequenti nella progettazione: scegliere un interruttore corretto dal punto di vista della corrente nominale, ma inadeguato sotto il profilo dielettrico, con possibili conseguenze sulla sicurezza e sulla durata dell’apparecchiatura.

Approfondisci: Progettazione Quadri Elettrici Industriali e BT: Guida Completa

Il coordinamento dell’Interruttore Generale con le altre protezioni (Differenziali, SPD, Fusibili)

L’interruttore generale non opera come un dispositivo isolato, ma costituisce il nodo principale di una catena di protezioni che comprende dispositivi differenziali, scaricatori di sovratensione (SPD), fusibili e protezioni installate a monte dell’impianto.

Una corretta progettazione richiede che tali apparecchiature siano coordinate affinché ciascuna intervenga esclusivamente per il fenomeno elettrico per il quale è stata progettata, evitando sovrapposizioni di funzione o interventi indesiderati.

Coordinamento con gli scaricatori di sovratensione (SPD)

Gli SPD hanno il compito di limitare le sovratensioni impulsive convogliando verso terra l’energia derivante da fulminazioni indirette o manovre sulla rete.

Durante il loro funzionamento possono però circolare correnti impulsive estremamente elevate.

Per questo motivo ogni SPD deve essere coordinato con un dispositivo di protezione di backup, costituito da:

• fusibili;
• interruttore automatico dedicato;
• oppure, quando previsto dal costruttore dello scaricatore, dallo stesso interruttore generale.

L’interruttore generale può assolvere questa funzione solo se il proprio potere di interruzione e le proprie caratteristiche elettriche risultano compatibili con le specifiche riportate nella documentazione tecnica dell’SPD.

In caso contrario, il progettista deve prevedere una protezione dedicata immediatamente a monte dello scaricatore.

Questa verifica è fondamentale perché un coordinamento non corretto può compromettere sia l’efficacia dello scaricatore sia la sicurezza dell’intero quadro durante eventi impulsivi di elevata energia.

Coordinamento con i dispositivi differenziali

La protezione differenziale svolge una funzione completamente diversa rispetto all’interruttore generale.

Il suo compito è rilevare correnti di dispersione verso terra e interrompere rapidamente il circuito quando tali correnti superano la soglia prevista.

Per garantire la selettività orizzontale, è generalmente sconsigliato utilizzare come interruttore generale un dispositivo dotato di protezione differenziale istantanea da 30 mA.

In una distribuzione correttamente progettata:

• il dispositivo generale protegge contro sovraccarichi e cortocircuiti;
• i differenziali da 30 mA sono installati esclusivamente sui circuiti terminali destinati alla protezione delle persone.

Questa configurazione evita che un singolo guasto a terra su una linea secondaria provochi l’apertura dell’interruttore generale e la conseguente disalimentazione dell’intero edificio o reparto produttivo.

Nei quadri di distribuzione più complessi trovano invece impiego dispositivi differenziali selettivi (tipo S) o differenziali con soglie superiori, opportunamente coordinati con quelli installati a valle.

Coordinamento con i fusibili a monte

In numerosi impianti il quadro elettrico è alimentato attraverso fusibili installati:

• dall’ente distributore;
• nel quadro generale di stabilimento;
• nella cabina MT/BT;
• sul secondario del trasformatore.

Il coordinamento tra questi fusibili e l’interruttore generale è essenziale per garantire:

• la tenuta al cortocircuito del quadro;
• la selettività delle protezioni;
• la corretta limitazione dell’energia passante.

Durante un cortocircuito di elevata intensità, infatti, il fusibile può limitare significativamente l’energia termica e dinamica che raggiunge l’interruttore generale.

Il progettista deve quindi verificare che il coordinamento tra fusibili e interruttore sia conforme alle tabelle fornite dal costruttore delle apparecchiature, assicurando che l’insieme del sistema sia in grado di sopportare le massime correnti di guasto previste nel punto di installazione.

Checklist Finale: Criteri di Collaudo e Scelta dell’Interruttore Generale

Prima della chiusura del quadro e delle verifiche individuali previste dalla CEI EN 61439, è buona pratica eseguire una verifica sistematica dei principali parametri progettuali e costruttivi dell’interruttore generale.

Questa checklist rappresenta uno strumento operativo utile sia per il quadrista sia per il collaudatore, riducendo il rischio di errori che potrebbero emergere soltanto durante la messa in servizio dell’impianto.

Checklist di controllo

☐ Verifica delle grandezze nominali

La corrente nominale Iₙ dell’interruttore è maggiore o uguale alla corrente di impiego complessiva Iᵦ, determinata applicando correttamente i coefficienti di contemporaneità K꜀ e utilizzazione Kᵤ?

☐ Verifica del potere di interruzione

Il valore di I꜀ᵤ (oppure I꜀ₙ per gli MCB) risulta superiore alla corrente di cortocircuito presunta I꜀꜀ nel punto di installazione, garantendo un adeguato margine di sicurezza?

☐ Funzione di sezionamento visibile

Sul corpo del dispositivo è presente il simbolo grafico normato che certifica l’idoneità alla funzione di sezionamento e consente l’isolamento sicuro durante le operazioni di manutenzione?

☐ Coordinamento termico del montante

La protezione contro i sovraccarichi rispetta la relazione fondamentale:

I_b ≤ I_n ≤ I_z

dove I𝓏 rappresenta la portata del conduttore di alimentazione?

La verifica assicura che il cavo sia protetto sia contro il sovraccarico sia contro il surriscaldamento permanente.

☐ Controllo dei serraggi

Tutti i morsetti di ingresso, uscita e collegamento alle sbarre sono stati serrati mediante chiave dinamometrica rispettando la coppia (Nm) prescritta dal costruttore?

Questa verifica riduce il rischio di incrementi della resistenza di contatto, hot-spot termici e archi elettrici durante l’esercizio.

☐ Accessibilità di emergenza

Il comando dell’interruttore generale risulta facilmente raggiungibile dall’esterno del quadro oppure mediante rinvio blocco-porta giallo/rosso, consentendo una rapida messa fuori tensione dell’impianto in caso di emergenza o manutenzione?

Il completamento sistematico di questa checklist costituisce un efficace controllo finale di qualità e consente di verificare che l’interruttore generale sia correttamente dimensionato, coordinato con il resto dell’impianto e installato nel rispetto delle prescrizioni normative e delle buone pratiche di progettazione.

Manutenzione e Troubleshooting dell’Interruttore Generale del Quadro

Anche l’interruttore generale correttamente dimensionato può diventare un punto critico dell’impianto se non viene sottoposto a un piano di manutenzione periodica.

Nella maggior parte dei casi, infatti, i guasti non sono provocati dal dispositivo in sé, ma dal progressivo deterioramento delle connessioni elettriche, dall’invecchiamento dei materiali isolanti o da condizioni di esercizio differenti rispetto a quelle previste in fase di progetto.

I principali fattori che accelerano il degrado sono:

• cicli continui di riscaldamento e raffreddamento;
• vibrazioni meccaniche;
• elevate correnti di esercizio;
• serraggi non conformi;
• presenza di polveri o ambienti aggressivi;
• manovre frequenti sotto carico.

Per questo motivo la manutenzione dell’interruttore generale deve essere considerata parte integrante della gestione del quadro elettrico e non un’attività occasionale.

Serraggi Dinamometrici e Rischio di Hot-Spot Elettrici

Uno dei difetti più frequenti nei quadri BT riguarda l’allentamento progressivo delle connessioni.

Ogni passaggio di corrente genera infatti una dilatazione termica dei conduttori e dei morsetti.

Con il susseguirsi dei cicli termici, il precarico meccanico della vite tende progressivamente a diminuire.

Il risultato è un aumento della resistenza di contatto, che produce:

• incremento della temperatura;
• ulteriore dilatazione;
• ossidazione superficiale;
• aumento della resistenza;
• ulteriore incremento della temperatura.

Si innesca così un processo autoalimentato che può culminare nella carbonizzazione dell’isolamento, nella fusione dei morsetti o nella formazione di un arco elettrico.

Per questo motivo i costruttori prescrivono sempre una coppia di serraggio specifica, che deve essere applicata mediante chiavi dinamometriche certificate.

Un serraggio eccessivo può deformare il morsetto o danneggiare il conduttore.

Un serraggio insufficiente aumenta invece la resistenza di contatto e accelera il degrado termico.

Durante le manutenzioni programmate è buona pratica verificare:

• il serraggio dei morsetti di linea;
• il serraggio delle connessioni sulle sbarre;
• l’assenza di scolorimenti del rame;
• deformazioni dei morsetti;
• annerimenti dell’isolamento;
• odore di materiale surriscaldato;
• presenza di ossidazione.

Questi controlli, apparentemente semplici, consentono spesso di individuare anomalie prima che si trasformino in guasti con fermo impianto.

Diagnostica Avanzata: La Verifica Strumentale delle Connessioni Sotto Carico

La manutenzione preventiva dell’interruttore generale non si limita al controllo visivo. Poiché i cicli termici e le vibrazioni industriali possono allentare le morsettiere nel tempo, la linea guida per i manutentori impone l’esecuzione di verifiche strumentali periodiche. L’utilizzo di una termocamera a infrarossi professionale per quadri elettrici consente di individuare istantaneamente hot-spot termici sui punti di serraggio prima che degenerino in un arco elettrico o in un guasto distruttivo sotto carico. Monitorare regolarmente la temperatura operativa dei terminali dell’interruttore generale è il modo più efficace per azzerare i fermi impianto improvvisi.

L’indagine termografica rappresenta oggi uno degli strumenti più efficaci della manutenzione predittiva.

A differenza di una verifica a quadro disalimentato, la termografia permette di osservare il comportamento reale del dispositivo durante il normale esercizio.

Le principali anomalie individuabili sono:

• morsetti allentati;
• squilibri di corrente tra le fasi;
• sovraccarichi permanenti;
• connessioni ossidate;
• barre con cattivo contatto;
• usura dei contatti interni dell’interruttore.

L’analisi dovrebbe essere eseguita con il quadro in condizioni di carico rappresentative, preferibilmente superiori al 40-50% della corrente nominale, poiché carichi troppo bassi possono mascherare differenze termiche significative.

Oltre alla termografia, nei quadri industriali di maggiore criticità trovano sempre più spazio ulteriori tecniche diagnostiche, quali:

• misure della resistenza di contatto mediante micro-ohmmetro;
• analisi della qualità dell’energia;
• monitoraggio continuo della temperatura tramite sensori permanenti;
• verifica delle armoniche;
• controllo delle correnti assorbite mediante pinze amperometriche TRMS.

L’integrazione di queste tecniche consente di trasformare la manutenzione da correttiva a predittiva, riducendo sensibilmente il rischio di guasti improvvisi e ottimizzando la pianificazione degli interventi.

Errori da Evitare nella Scelta del Dispositivo Generale

La maggior parte dei problemi riscontrati nei quadri elettrici non deriva da difetti del prodotto, ma da errori di progettazione o di selezione dell’interruttore generale.

Molti di questi errori si ripetono sistematicamente e possono compromettere sia la sicurezza sia la continuità di esercizio dell’impianto.

Di seguito sono riportati quelli più frequenti.

Errore	Conseguenza
Scegliere il dispositivo esclusivamente in base alla corrente nominale	Protezione incompleta o sovradimensionamento inutile
Ignorare la corrente di cortocircuito presunta (I_cc)	Potere di interruzione insufficiente e rischio di danneggiamento dell’interruttore
Installare un sezionatore puro senza verificare che la protezione sia presente a monte	Mancata protezione contro sovraccarichi e cortocircuiti
Non verificare la categoria d’impiego (AC-22A o AC-23A)	Usura precoce dei contatti durante la manovra di carichi induttivi
Trascurare la selettività con i dispositivi a valle	Apertura dell’interruttore generale per guasti localizzati e fermo totale dell’impianto
Non controllare il simbolo di sezionamento sul dispositivo	Impossibilità di utilizzare l’interruttore come organo di isolamento durante la manutenzione
Sottovalutare la tensione nominale di isolamento (U_i) e la tensione di tenuta a impulso (U_imp)	Riduzione del margine di sicurezza in presenza di sovratensioni
Non rispettare le coppie di serraggio prescritte dal costruttore	Surriscaldamenti localizzati, hot-spot e deterioramento delle connessioni

Un ulteriore errore consiste nel ritenere che un interruttore con caratteristiche superiori sia automaticamente una scelta migliore.

In realtà, un MCCB con potere di interruzione molto elevato o con regolazioni avanzate non offre alcun vantaggio se installato in un piccolo quadro con basse correnti di cortocircuito e senza esigenze particolari di selettività.

Allo stesso modo, un semplice interruttore di manovra sezionatore rappresenta spesso la soluzione più razionale quando tutte le funzioni di protezione sono già assicurate da dispositivi coordinati installati a monte.

La scelta dell’interruttore generale dovrebbe quindi seguire una sequenza logica ben definita:

1. definire la funzione richiesta (solo sezionamento oppure anche protezione);
2. calcolare la corrente di impiego dell’impianto;
3. applicare i coefficienti di contemporaneità (K_c) e utilizzazione (K_u);
4. verificare la corrente di cortocircuito presunta (I_cc);
5. scegliere un dispositivo con adeguato potere di interruzione;
6. verificare la categoria d’impiego;
7. controllare U_i e U_imp;
8. verificare la selettività amperometrica e cronometrica con le protezioni a monte e a valle;
9. pianificare la manutenzione periodica delle connessioni e del dispositivo.

Seguendo questo approccio, l’interruttore generale cessa di essere un semplice componente del quadro e diventa un elemento progettato e coordinato con l’intero sistema elettrico, capace di garantire sicurezza operativa, continuità di servizio e conformità alle prescrizioni delle norme CEI.

Domande Frequenti (FAQ) sull’Interruttore Generale

Un interruttore magnetotermico standard può essere usato come interruttore generale di sezionamento?

Sì, ma non automaticamente. Un interruttore magnetotermico può svolgere anche la funzione di sezionamento solo se il costruttore lo certifica secondo la relativa norma di prodotto e sul corpo del dispositivo è riportato il simbolo grafico normato di sezionamento. Tale marcatura attesta che, una volta aperto, l’interruttore garantisce una distanza di isolamento sufficiente a consentire la messa fuori tensione in sicurezza durante le operazioni di manutenzione.

Qual è la differenza pratica tra le categorie di impiego AC-22A e AC-23A per un sezionatore generale?

La categoria AC-22A è destinata alla manovra di carichi misti prevalentemente resistivi con componente induttiva moderata e manovre non particolarmente gravose.

La categoria AC-23A, invece, certifica la capacità del dispositivo di stabilire e interrompere correnti associate a carichi fortemente induttivi, come motori asincroni, trasformatori e linee di distribuzione industriali. Per questo motivo rappresenta la scelta preferenziale come interruttore generale nei quadri industriali, dove le correnti di inserzione sono sensibilmente più elevate rispetto agli impianti civili.

È obbligatorio installare un interruttore generale all’esterno del quadro elettrico?

No, nella maggior parte degli impianti l’interruttore generale può essere installato all’interno del quadro, purché sia facilmente accessibile oppure azionabile mediante rinvio blocco-porta.

L’installazione di un comando esterno diventa invece necessaria in specifiche applicazioni soggette a prescrizioni di prevenzione incendi o di sicurezza, come ad esempio:

• centrali termiche;
• autorimesse soggette a controllo dei Vigili del Fuoco;
• locali tecnici con prescrizioni antincendio;
• impianti per i quali è richiesto uno sgancio di emergenza immediatamente accessibile dall’esterno.

In questi casi il comando esterno consente una rapida disalimentazione dell’impianto senza aprire il quadro elettrico.

Cosa succede se il potere di interruzione (I_cu) dell’interruttore generale è inferiore alla corrente di cortocircuito presunta (I_cc)?

È una delle condizioni più pericolose che possano verificarsi in un impianto elettrico.

Se:

I_cu < I_cc

l’interruttore potrebbe non essere in grado di interrompere il cortocircuito. Le possibili conseguenze comprendono:

• saldatura permanente dei contatti;
• distruzione dell’involucro per effetto dell’arco elettrico;
• espulsione di materiale incandescente;
• perdita della funzione di protezione del quadro;
• gravi danni alle apparecchiature alimentate.

In alcuni impianti è possibile ricorrere al coordinamento di back-up (filiazione), nel quale un dispositivo installato a monte limita l’energia passante consentendo l’impiego di un interruttore con potere di interruzione inferiore. Questa soluzione è ammessa solo se espressamente prevista e certificata dal costruttore mediante specifiche tabelle di coordinamento.

Perché l’interruttore generale di un quadro di distribuzione industriale non dovrebbe avere un differenziale da 30 mA integrato?

Per motivi di selettività.

Un differenziale istantaneo da 30 mA installato come protezione generale provocherebbe l’apertura dell’intero quadro anche in presenza di un semplice guasto a terra su un circuito terminale, come una presa di servizio o un’apparecchiatura difettosa.

Nei quadri industriali la protezione differenziale da 30 mA dovrebbe essere riservata ai circuiti terminali destinati alla protezione delle persone, mentre il dispositivo generale mantiene la funzione di protezione contro sovraccarichi e cortocircuiti. Quando necessario, a monte possono essere installati differenziali selettivi (tipo S) o con soglie superiori, opportunamente coordinati con quelli a valle.

Cosa indica il parametro U_imp stampato sul fronte dell’interruttore generale?

Il parametro U_imp indica la tensione nominale di tenuta a impulso, espressa in kV.

Rappresenta il valore massimo di una sovratensione impulsiva che il dispositivo è in grado di sopportare senza cedimenti dell’isolamento.

Per l’interruttore generale, normalmente installato all’origine dell’impianto e quindi maggiormente esposto ai transitori provenienti dalla rete, un valore elevato di U_imp è essenziale per resistere a:

• sovratensioni di origine atmosferica;
• manovre sulla rete di distribuzione;
• commutazione di grandi carichi induttivi.

Il valore di U_imp deve essere coerente con la categoria di sovratensione prevista dalla CEI 64-8 e con il coordinamento dell’isolamento dell’intero quadro.

In ambito residenziale, l’interruttore generale nel centralino deve per forza essere da 32 A o 25 A?

No.

La scelta della corrente nominale non dipende esclusivamente dalla potenza contrattuale, ma dal coordinamento termico tra il dispositivo e la linea montante.

Occorre verificare la relazione:

I_b ≤ I_n ≤ I_z

dove:

• I_b è la corrente di impiego;
• I_n è la corrente nominale dell’interruttore;
• I_z è la portata del conduttore.

Inoltre, il Capitolo 37 della CEI 64-8 richiede che gli impianti residenziali siano predisposti per una potenza impegnabile minima di:

• 3 kW nelle unità immobiliari inferiori a 50 m²;
• 6 kW nelle unità superiori a 50 m².

La corrente nominale dell’interruttore generale deve quindi essere scelta in funzione del progetto complessivo dell’impianto e del corretto dimensionamento della linea montante, non secondo un valore prefissato.

Come si individua un hot-spot sui terminali dell’interruttore generale prima che causi un guasto?

Il metodo più efficace è la termografia a infrarossi eseguita con il quadro in esercizio.

Una termocamera professionale consente di individuare rapidamente anomalie termiche dovute a:

• morsetti allentati;
• aumento della resistenza di contatto;
• connessioni ossidate;
• squilibri di corrente tra le fasi;
• sovraccarichi localizzati.

La manutenzione predittiva mediante analisi termografica permette di intervenire prima che il surriscaldamento evolva in un arco elettrico, nella carbonizzazione dell’isolamento o nel cedimento del dispositivo. È una delle verifiche più efficaci per ridurre i fermi impianto e aumentare l’affidabilità del quadro elettrico.

Conclusione

La scelta dell’interruttore generale richiede un approccio progettuale che integri prescrizioni normative, criteri di coordinamento delle protezioni e verifiche elettriche puntuali. Corrente nominale, potere di interruzione, categoria d’impiego, curva di sgancio, caratteristiche dielettriche e selettività devono essere valutati come un unico sistema, non come parametri indipendenti.

Anche un interruttore correttamente selezionato può però perdere la propria affidabilità se vengono trascurate le attività di manutenzione. Per questo motivo, oltre alle verifiche strumentali periodiche, è fondamentale controllare regolarmente il serraggio di tutti i morsetti con una chiave dinamometrica conforme alle coppie indicate dal costruttore: è una delle operazioni più semplici, ma anche una delle più efficaci per prevenire hot-spot, archi elettrici e guasti improvvisi nel quadro elettrico.