In questo articolo discutiamo le differenze tra RCD (Residual Current Device) e MCB (Miniature Circuit Breaker). Ne spieghiamo i principi di funzionamento, le tipologie e rispondiamo ad alcune domande frequenti su questi essenziali dispositivi di sicurezza elettrica.
I. Che cos'è un RCD (Residual Current Device)?
Un dispositivo a corrente residua (RCD) è un dispositivo di sicurezza elettrica progettato per prevenire le scosse elettriche e ridurre il rischio di incendi elettrici. Funziona rilevando gli squilibri nella corrente elettrica che scorre in un circuito, in particolare quando la corrente che scorre nel conduttore sotto tensione non è uguale alla corrente che ritorna attraverso il conduttore neutro. Se viene rilevato uno squilibrio, che indica una potenziale dispersione verso terra, l'RCD scollega rapidamente il circuito, in genere entro 30 millisecondi, evitando così lesioni o danni gravi.
A. Come funziona un RCD
Un RCD funziona in base al principio del bilanciamento della corrente. Controlla continuamente la corrente elettrica in un circuito utilizzando un trasformatore di corrente differenziale. In condizioni normali, la corrente che entra attraverso il filo sotto tensione deve essere uguale alla corrente che ritorna attraverso il filo neutro. In caso di guasto, ad esempio se una persona tocca un filo sotto tensione o se un apparecchio danneggiato causa una dispersione di corrente, l'RCD rileva questo squilibrio e scatta, interrompendo l'alimentazione elettrica. Questa risposta rapida è fondamentale per ridurre al minimo il rischio di folgorazione o incendio causato da cavi o apparecchi difettosi.
B. Tipi di RCD
Gli RCD sono disponibili in varie forme, ognuna adatta a diverse applicazioni:
- Interruttori differenziali per prese di corrente: Sono integrati in prese di corrente specifiche e forniscono protezione solo ai dispositivi collegati. Sono particolarmente utili nelle aree in cui si utilizzano apparecchiature portatili, come gli ambienti esterni.
- Interruttori differenziali fissi: Installati nelle unità di consumo (scatole di fusibili), gli RCD fissi proteggono interi circuiti o gruppi di circuiti. Offrono una protezione completa per tutti i dispositivi e i cavi collegati, rendendoli ideali per le installazioni residenziali e commerciali.
- RCD portatili: Questi dispositivi si inseriscono nelle prese di corrente standard e consentono di collegare gli apparecchi. Sono utili per le installazioni temporanee o per l'uso all'aperto, fornendo protezione quando non sono disponibili RCD fissi o da presa.
II. Che cos'è un MCB (interruttore automatico)?
A. Definizione e funzione di base
Un interruttore automatico miniaturizzato (MCB) è un dispositivo elettromeccanico progettato per scollegare automaticamente un circuito elettrico in condizioni anomale, come sovraccarichi o cortocircuiti. A differenza dei fusibili tradizionali, che devono essere sostituiti dopo la loro rottura, gli MCB possono essere ripristinati e riutilizzati, il che li rende una scelta più efficiente e affidabile per la protezione dei circuiti negli impianti elettrici a bassa tensione.
Ecco come si presenta un MCB
B. Componenti di un MCB
Un MCB è tipicamente costituito dai seguenti componenti:
- Terminale in entrata
- Terminale in uscita
- Supporto per guida Din
- Supporto per scivoli ad arco
- Scivoli ad arco
- Contatto fisso
- Contatto dinamico
- Portastrisce bimetallico
- Striscia bimetallica
- Scrocco
- Stantuffo
- Solenoide
- Interruttore
C. Come funziona un MCB
Un MCB funziona monitorando la corrente che scorre in un circuito. Utilizza due meccanismi principali per l'intervento:
- Intervento termico: Si tratta di una striscia bimetallica che si piega quando viene riscaldata da una corrente eccessiva. Una volta piegata a sufficienza, attiva un meccanismo di chiusura che apre il circuito.
- Inciampo magnetico: In caso di cortocircuito, un'improvvisa ondata di corrente genera un forte campo magnetico che trascina un pistoncino, interrompendo istantaneamente il circuito.
Insieme, questi meccanismi consentono all'MCB di rispondere rapidamente a diversi tipi di guasti elettrici, garantendo la sicurezza grazie alla prevenzione del surriscaldamento e del potenziale rischio di incendio.
D. Tipi di MCB
Gli MCB sono classificati in base al numero di poli che contengono:
- Singolo polo: Utilizzato per circuiti monofase, per la protezione di un solo filo sotto tensione.
- Doppio polo: Fornisce protezione sia per i fili di fase che per quelli di neutro nei circuiti monofase.
- Triplo polo: Progettato per circuiti trifase, per la protezione di tre fili sotto tensione (tipicamente indicato come RYB).
- Quattro poli: Simile al tripolare, ma include un polo aggiuntivo per la protezione del neutro, rendendolo adatto ai sistemi trifase con neutro.
III. Principali differenze tra RCD e MCB
| Fattore | RCD (dispositivo di corrente residua) | MCB (interruttore automatico miniaturizzato) |
|---|---|---|
| Funzione | Protezione contro le scosse elettriche | Protezione contro le sovracorrenti |
| Principio di funzionamento | Rileva lo squilibrio di corrente tra i conduttori sotto tensione e quelli neutri | Rileva la corrente che scorre nel circuito |
| Pulsante di prova | Ha un pulsante di prova visibile | Nessun pulsante di prova |
| Posizione | A valle dell'interruttore principale | A monte del DCR |
| Applicazioni | Case, luoghi commerciali per la protezione personale | Ampia gamma: domestico, commerciale, industriale |
| Valutazioni | In genere da 16A a 125A | Da 0,5A a 125A |
| Tipi | AC, A, B, F, S (in base al tipo di corrente) | A, B, C, D, K, Z (in base alle caratteristiche del viaggio) |
| Meccanismo di protezione | Rileva la dispersione di corrente verso terra | Protezione da sovracorrenti e cortocircuiti |
| Sensibilità | In genere 30mA per uso domestico | Varia in base alla portata del circuito (da 6A a diverse centinaia di ampere) |
| Tempo di risposta | Veloce (millisecondi) | Più lento (da secondi a minuti) |
| Uso primario | Protezione personale (scosse elettriche) | Protezione dei circuiti e delle apparecchiature |
IV. Quando utilizzare un RCD o un MCB
A. Scenari che richiedono una protezione RCD
I dispositivi RCD (Residual Current Devices) sono essenziali nelle situazioni in cui esiste un rischio elevato di scosse elettriche o in cui le apparecchiature possono entrare in contatto con l'acqua. Gli scenari tipici includono:
- Aree umide: Bagni, cucine e prese esterne in cui è probabile l'esposizione all'acqua.
- Cantieri: Installazioni temporanee in cui le apparecchiature elettriche vengono utilizzate in condizioni imprevedibili.
- Ambienti agricoli: Luoghi con strutture o apparecchiature metalliche che potrebbero creare un percorso per le correnti di dispersione.
- Sistemi di messa a terra TT: Nelle installazioni in cui il fornitore di energia e l'impianto hanno un proprio collegamento a terra, gli RCD sono spesso necessari per garantire la sicurezza contro i guasti a terra.
B. Situazioni in cui l'MCB è sufficiente
Gli MCB (interruttori automatici miniaturizzati) sono adatti per la protezione generale dei circuiti in ambienti in cui il rischio di scosse elettriche è minimo. Le situazioni più comuni includono:
- Circuiti residenziali: Proteggere l'illuminazione e i circuiti di alimentazione nelle case in cui gli apparecchi non sono tipicamente esposti all'umidità.
- Installazioni commerciali: Salvaguardia dei circuiti in uffici e spazi commerciali che non comportano condizioni di umidità.
- Protezione generale dalle sovracorrenti: Situazioni in cui la preoccupazione principale è prevenire sovraccarichi e cortocircuiti piuttosto che scosse elettriche.
C. Combinazione di RCD e MCB per una protezione completa
Per una sicurezza ottimale, spesso si consiglia di combinare RCD e MCB. Questa configurazione consente di:
- Doppia protezione: Gli interruttori magnetotermici proteggono da sovracorrenti e cortocircuiti, mentre gli interruttori differenziali offrono una protezione contro le correnti di dispersione a terra, garantendo una copertura completa sia contro i guasti elettrici che contro le potenziali scosse.
- Maggiore sicurezza nelle aree a rischio: In ambienti con elevati carichi elettrici ed esposizione all'umidità, come le officine o gli ambienti esterni, l'uso di entrambi i dispositivi assicura che tutti i potenziali rischi siano affrontati.
- Conformità ai regolamenti: Molti codici elettrici richiedono che alcune installazioni siano dotate di entrambi i tipi di protezione, soprattutto in ambienti commerciali o industriali.
V. Vantaggi e limiti
| Dispositivo | Vantaggi | Limitazioni |
|---|---|---|
| RCD (dispositivo di corrente residua) | Protezione contro le scosse elettriche: Disconnessione rapida (25-40 ms) quando vengono rilevati squilibri di corrente. | Interventi fastidiosi: Può intervenire inutilmente a causa di condizioni transitorie o di apparecchi difettosi. |
| Applicazioni versatili: Adatto a vari ambienti (residenziale, commerciale, esterno) | Rilevamento guasti limitato: Non protegge da sovraccarichi o cortocircuiti se non in combinazione con un MCB o un RCBO. | |
| Opzioni portatili: Offrono flessibilità per allestimenti temporanei o per luoghi privi di installazioni fisse di RCD. | Non è efficace per alcuni guasti: Non è in grado di rilevare i guasti a valle o quando una persona contatta sia il conduttore sotto tensione che quello neutro. | |
| MCB (interruttore automatico miniaturizzato) | Protezione da sovracorrente: Protegge i circuiti da sovraccarichi e cortocircuiti. | Nessuna protezione contro le scosse elettriche: Non protegge dalle correnti di dispersione |
| Ripristinabile: Può essere ripristinato dopo l'intervento, più facile da usare e conveniente rispetto ai fusibili. | Tempo di risposta più lento: generalmente più lento degli RCD, può non proteggere adeguatamente dal rischio di scosse immediate. | |
| Varietà di valori nominali: Disponibile in varie classificazioni per adattarsi a diverse applicazioni | Sensibilità limitata: Progettato per intervenire a soglie di corrente più elevate, potrebbe non rilevare piccole correnti di dispersione. |
VI. Domande frequenti
A. "Posso sostituire un MCB con un RCD?".
No, non è possibile sostituire direttamente un MCB (interruttore automatico in miniatura) con un RCD (interruttore differenziale) perché svolgono funzioni diverse. Un MCB protegge da sovracorrenti e cortocircuiti, mentre un RCD protegge da correnti di dispersione a terra e scosse elettriche. Se avete bisogno di entrambi i tipi di protezione, prendete in considerazione un RCBO (interruttore differenziale con protezione da sovracorrente), che combina le funzionalità di entrambi i dispositivi in un'unica unità.
B. "Con quale frequenza devo testare il mio RCD?".
Si consiglia di testare il proprio RCD almeno una volta ogni tre mesi. La maggior parte degli RCD è dotata di un pulsante di prova che simula una condizione di guasto, consentendo agli utenti di verificare se il dispositivo scatta correttamente. Un test regolare assicura che l'RCD funzioni correttamente e fornisca protezione quando necessario.
C. "Ho bisogno di una protezione sia RCD che MCB?".
Sì, l'utilizzo di un RCD e di un MCB garantisce una protezione completa dell'impianto elettrico. L'MCB protegge da sovraccarichi e cortocircuiti, mentre l'RCD protegge dalle scosse elettriche causate da correnti di dispersione a terra. Questa combinazione aumenta la sicurezza complessiva, soprattutto in ambienti in cui sono presenti entrambi i rischi.
VII. Risorse aggiuntive
A. Standard di sicurezza elettrica pertinenti
- BS 7671: Le norme di cablaggio IET, note anche come 18a edizione, definiscono gli standard di sicurezza essenziali per le installazioni elettriche nel Regno Unito. I requisiti riguardano gli RCD, gli MCB e altri dispositivi di protezione.
- NEC (National Electrical Code): Negli Stati Uniti, il NEC fornisce le linee guida per la progettazione, l'installazione e l'ispezione di impianti elettrici sicuri, comprese le norme per gli interruttori differenziali (GFCI) e gli interruttori automatici.
B. Elenchi di elettricisti professionisti
- SBD Pro: Un elenco completo per trovare elettricisti locali in tutti gli Stati Uniti, che offre elenchi di appaltatori elettrici di alto livello.
- Elenco degli elettricisti locali: Questo elenco con sede nel Regno Unito aiuta gli utenti a trovare elettricisti indipendenti e registrati, garantendo la conformità agli standard di sicurezza.
- La sicurezza elettrica prima di tutto: Una risorsa per trovare elettricisti registrati nel Regno Unito e conformi ai programmi approvati dal governo.
- NECA (National Electrical Contractors Association): Fornisce un elenco di imprese elettriche in tutti gli Stati Uniti, aiutando gli utenti a trovare professionisti qualificati.
C. Produttori principali di MCB e RCD
ABB
- Specializzata in prodotti per l'elettrificazione, offre un'ampia gamma di interruttori.
- Sito web: abb.com
Schneider Electric
- Conosciuta per le soluzioni di gestione dell'energia e di automazione, tra cui vari dispositivi di protezione dei circuiti.
- Sito web: se.com
Siemens
- Un produttore leader di apparecchiature elettriche, tra cui MCB e RCD, con tecnologie innovative.
- Sito web: siemens.com
Eaton
- Fornisce soluzioni di gestione dell'energia e una gamma completa di dispositivi di protezione elettrica.
- Sito web: eaton.com
Legrand
- Offre una gamma completa di apparecchiature elettriche, tra cui interruttori per uso residenziale e commerciale.
- Sito web: legrand.com
Gruppo Hager
- È specializzata in soluzioni di distribuzione elettrica, tra cui MCB e RCD.
- Sito web: hager.com
Rockwell Automation
- Fornisce soluzioni di automazione industriale, tra cui una gamma di dispositivi di protezione dei circuiti.
- Sito web: rockwellautomation.com
VIOX
- Un fornitore cinese specializzato in dispositivi elettrici a bassa tensione, compresi gli interruttori automatici.
- Sito web: viox.com
VIII. Conclusione
Comprendere la distinzione tra RCD e MCB è fondamentale per garantire una sicurezza elettrica completa. Mentre gli MCB proteggono da sovracorrenti e cortocircuiti, gli RCD proteggono da scosse elettriche e dispersioni a terra. Per una protezione ottimale è spesso necessario utilizzare entrambi i dispositivi insieme. Con l'evoluzione degli impianti elettrici, è essenziale rimanere informati sui dispositivi e sulle normative di sicurezza. Una manutenzione regolare e una consulenza professionale sono fondamentali per mantenere un ambiente elettrico sicuro, sia in ambito residenziale che commerciale o industriale. Scegliendo i giusti dispositivi di protezione, è possibile ridurre significativamente il rischio di rischi elettrici e garantire la sicurezza di persone e apparecchiature.
