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Un unità di consumo è un quadro di distribuzione a bassa tensione che riceve un'alimentazione elettrica in ingresso e la suddivide in circuiti in uscita protetti. Fornisce un involucro comune per il dispositivo di manovra principale, il sistema di distribuzione, i morsetti e i dispositivi di protezione a servizio di circuiti quali illuminazione, prese di corrente, riscaldamento, apparecchiature di cottura o carichi dedicati.
Il termine è utilizzato principalmente nel Regno Unito e nei mercati correlati. Altrove, apparecchiature simili possono essere chiamate quadro di distribuzione, pannello interruttori, centralino, centro di carico o scatola portafusibili. Questi nomi non sono sempre tecnicamente intercambiabili poiché gli standard di prodotto, i sistemi di alimentazione, i formati dei dispositivi e le regole di installazione differiscono a seconda del mercato.
Il centralino domestico in sé non è un unico dispositivo di protezione universale. La sua protezione dipende dai componenti installati all'interno dell'assieme verificato.
Dove si colloca il quadro elettrico di distribuzione nel sistema elettrico
In un'installazione tipica, l'energia elettrica passa attraverso l'apparecchiatura di alimentazione e di misurazione prima di raggiungere il centralino domestico. Il centralino domestico distribuisce quindi tale alimentazione ai singoli circuiti finali.
Alimentazione → apparecchiature di misurazione e di servizio → centralino domestico → circuiti in uscita → carichi collegati
La proprietà esatta e i confini di isolamento variano a seconda del paese e dell'ente erogatore. Le apparecchiature della società di fornitura, i contatori, i fusibili di servizio, i sezionatori e l'impianto dell'utente non devono essere trattati come un unico sistema intercambiabile.
Per gli assiemi rientranti nel suo campo di applicazione, IEC 61439-3:2024 definisce requisiti specifici per i quadri di distribuzione destinati ad essere azionati da persone comuni. Gli standard di prodotto nazionali e le regole di installazione possono aggiungere o modificare i requisiti, pertanto un'etichetta generica di centralino domestico non comprova l'idoneità per un particolare paese o progetto.
Componenti principali del quadro elettrico di distribuzione
| Componente | Funzione primaria | Limite importante |
|---|---|---|
| Involucro e supporti interni | Alloggia e supporta i componenti dell'assemblaggio | Il solo materiale non comprova la verifica dell'assemblaggio o le corrette prestazioni termiche |
| Interruttore principale o ingresso | Fornisce la funzione di sezionamento o commutazione in ingresso specificata | Non è automaticamente un dispositivo di protezione da sovracorrente o da corrente residua |
| Sbarra collettrice o sistema di distribuzione | Distribuisce l'alimentazione ai dispositivi di protezione in uscita | La compatibilità dipende dal sistema di assemblaggio documentato, non solo dal montaggio su guida DIN |
| MCB | Protegge un circuito in uscita da sovraccarico e cortocircuito entro le condizioni dichiarate | Non fornisce protezione contro la corrente residua |
| RCCB/RCD | Fornisce protezione contro la corrente residua a uno o più circuiti | Richiede normalmente una protezione separata contro le sovracorrenti |
| RCBO | Combina la protezione contro la corrente residua e le sovracorrenti per un circuito | Tipo, sensibilità, curva, corrente, poli e potere di interruzione richiedono comunque una selezione |
| SPD | Limita le sovratensioni transitorie specificate all'interno di un progetto di protezione coordinato | Non sostituisce la protezione da sovracorrente o da corrente residua del circuito |
| AFDD | Rileva specifiche firme di arco elettrico nell'ambito del proprio campo di applicazione | Non sostituisce ogni altra funzione di protezione |
| Morsetti del neutro e del conduttore di terra di protezione | Forniscono punti di terminazione definiti per i conduttori del circuito | L'instradamento del neutro deve corrispondere all'architettura della corrente residua |
| Coperture, etichette e barriere | Chiudono le aperture inutilizzate e identificano circuiti o funzioni | Parti mancanti o non idonee possono compromettere l'assemblaggio completato |
Non ogni centralino contiene ogni componente. Le norme di installazione applicabili, lo schema dei circuiti, la valutazione dei rischi del progetto e l'assemblaggio verificato determinano la configurazione finale.
Contro cosa protegge un quadro elettrico di distribuzione?
L'involucro fornisce una sede per i dispositivi di protezione e manovra, ma i dispositivi installati determinano quali condizioni vengono gestite.
| Condizione elettrica | Dispositivo che può fornire la funzione | Cosa deve essere ancora verificato |
|---|---|---|
| Sovraccarico del circuito | MCB, RCBO, fusibile o altro dispositivo di sovracorrente idoneo | Corrente di carico, portata dei conduttori, caratteristica del dispositivo e norme di installazione |
| Cortocircuito | MCB, RCBO, fusibile o altro dispositivo di cortocircuito idoneo | Corrente di guasto presunta, potere di interruzione, tempo di interruzione e coordinamento |
| Corrente residua | RCCB/RCD o RCBO del tipo e della sensibilità richiesti | Forma d'onda, IΔn, sistema di messa a terra, budget di dispersione e ambito del circuito |
| Sovratensione transitoria | Configurazione SPD coordinata | Sistema di alimentazione, esposizione, tipo di SPD, protezione di backup, installazione e normative locali |
| Condizioni di guasto d'arco specificate | AFDD dove richiesto e applicato correttamente | Tipo di circuito, ambito del prodotto, requisiti di installazione e coordinamento |
| Isolamento manuale | Interruttore generale o altro dispositivo di sezionamento idoneo | Quali conduttori vengono sezionati e se il dispositivo è idoneo alla funzione prevista |
Un quadro di distribuzione non protegge automaticamente da ogni rischio di folgorazione, incendio, sovratensione, qualità dell'energia, cablaggio o pericolo legato alle apparecchiature. La messa a terra, il collegamento equipotenziale, la scelta dei conduttori, la suddivisione dei circuiti, la protezione delle apparecchiature, l'ispezione, il collaudo e la manutenzione rimangono parte integrante dell'installazione completa.
Architetture comuni dei quadri elettrici di distribuzione
Le seguenti descrizioni sono riepiloghi a scopo orientativo. La progettazione consentita dipende dal mercato e dal progetto.
Interruttore generale con dispositivi di protezione da sovracorrente individuali
In questa configurazione, un interruttore generale alimenta MCB o fusibili individuali. La protezione contro la corrente residua può essere assente, fornita altrove o aggiunta solo a circuiti definiti. Questa architettura può essere riscontrata in installazioni più datate o in sistemi regolati da requisiti differenti.
La sua presenza non dimostra di per sé che l'installazione non sia sicura o che richieda una sostituzione immediata. Lo stato, l'uso del circuito, la messa a terra, i risultati dei test, le modifiche e i requisiti attuali determinano la valutazione.
Quadro di distribuzione a carico ripartito o a doppio RCD
I circuiti sono suddivisi in gruppi. Ogni gruppo è protetto da un RCCB/RCD, mentre i singoli MCB forniscono la protezione contro le sovracorrenti. Un guasto per corrente residua su un circuito può scollegare gli altri circuiti alimentati attraverso lo stesso RCD.
Questa disposizione può essere conveniente, ma la suddivisione dei circuiti, la corrente di dispersione permanente, la selettività, l'instradamento del neutro e le conseguenze della perdita di un gruppo di circuiti richiedono un'attenta valutazione.
Unità di consumo RCBO
Ogni circuito in uscita utilizza un singolo RCBO, che combina la protezione contro la corrente residua e la sovracorrente a livello di circuito. Ciò normalmente migliora la separazione dei guasti poiché l'intervento per corrente residua di un circuito non dipende da un RCD condiviso che protegge diversi circuiti non correlati.
La scelta completa comporta molto più della semplice installazione di RCBO. L'interruttore generale, le vie, l'SPD, gli AFDD opzionali, il potere di interruzione, i limiti termici, la sbarra collettrice, i morsetti, le approvazioni, lo schema dei circuiti e la documentazione devono formare un assieme verificato. Utilizzare la dedicata guida alla selezione del centralino con RCBO per il flusso di lavoro a livello di quadro.
Disposizioni miste o ad alta integrità
Alcuni quadri combinano gruppi RCD condivisi, RCBO singoli, vie con interruttore generale, SPD, AFDD o dispositivi per scopi speciali. Una disposizione mista può servire una definita strategia di suddivisione dei circuiti, ma la configurazione dovrebbe essere letta dal relativo schema e dai diagrammi effettivi piuttosto che dedotta da un'etichetta commerciale.
Valori nominali e marcature da riconoscere
Prima di valutare un quadro di distribuzione, distinguere questi campi:
- tensione e frequenza nominali: le condizioni di alimentazione per le quali l'assieme e i dispositivi sono dichiarati;
- corrente nominale: la capacità di corrente dell'ingresso, dell'assieme, della sbarra collettrice, dei morsetti e dei dispositivi di protezione nelle rispettive condizioni;
- numero di vie e moduli: posizioni dei circuiti e spazio fisico per i dispositivi, che non sono necessariamente gli stessi;
- valore nominale di cortocircuito: la capacità di corrente di guasto dichiarata dei dispositivi o dell'intero assemblaggio in condizioni stabilite;
- sensibilità RCBO/RCD
IΔn: la corrente residua nominale di intervento; - tipo di corrente residua: capacità di forma d'onda AC, A, F o B ove applicabile;
- curva di intervento: la caratteristica di sovracorrente, come B, C o D per i dispositivi pertinenti;
- disposizione dei poli e del neutro: conduttori monitorati, protetti, sezionati e collegati ai morsetti;
- Grado di protezione IP e limiti ambientali: protezione dell'involucro e condizioni di installazione consentite; e
- norme e approvazioni: i documenti di prodotto, di assemblaggio, nazionali e di progetto applicabili.
Non considerare un interruttore principale da 100 A, un RCBO da 30 mA, un interruttore automatico da 10 kA e un centralino a 12 moduli come valori nominali intercambiabili. Ognuno descrive una parte diversa del progetto.
Quando un quadro elettrico di distribuzione necessita di una valutazione professionale?
Disporre una valutazione in presenza di danni visibili, surriscaldamento, odore di bruciato, infiltrazioni d'acqua, coperture mancanti, parti accessibili esposte, scatti ripetuti inspiegabili, etichette inadeguate, alterazioni note, capacità insufficiente per il lavoro proposto o incertezza sulla protezione da corrente residua.
L'età, un involucro in plastica o la presenza di fusibili ripristinabili non stabiliscono di per sé la condizione completa dell'impianto. Sono necessari un'ispezione e test appropriati prima di decidere se mantenere, riparare, modificare o sostituire il quadro. La guida VIOX su come capire se un vecchio centralino necessita di un aggiornamento separa i segnali di avvertimento osservabili dalle prove necessarie per una decisione di sostituzione.
Laddove sia prevista una sostituzione, i circuiti esistenti dovrebbero essere valutati prima di selezionare il nuovo quadro. Guide alle migliori pratiche di Electrical Safety First includono una guida sulla sostituzione dei quadri elettrici nelle abitazioni. In Inghilterra, Approved Document P spiega il quadro normativo edilizio per i lavori elettrici nelle abitazioni.
Mappa delle conoscenze sul quadro elettrico di distribuzione
Utilizza la pagina corrispondente all'attività che devi completare:
| Domanda del lettore | Risorsa VIOX |
|---|---|
| Cosa fa un RCBO e quali guasti copre? | Cos'è un RCBO? |
| Come posso specificare un quadro completo utilizzando RCBO individuali? | Guida al centralino con RCBO |
| Come scelgo le caratteristiche nominali per un circuito con RCBO? | Come selezionare l'RCBO giusto |
| Il quadro dovrebbe utilizzare RCBO individuali o un RCCB condiviso più MCB? | RCBO vs RCCB più MCB |
| Un vecchio quadro necessita di sostituzione? | Guida alla valutazione dei vecchi centralini |
| Cosa comporta l'aggiornamento da una vecchia scatola portafusibili a RCBO? | Da vecchia scatola portafusibili a quadro elettrico con RCBO |
| In che modo differiscono le configurazioni RCBO 1P+N, 2P, 3P+N e 4P? | Schemi di cablaggio RCBO |
Riferimenti tecnici
- IEC 61439-3:2024 — Quadri di distribuzione destinati ad essere utilizzati da persone non addestrate
- Electrical Safety First — Guide alle migliori pratiche
- GOV.UK — Documento approvato P: Sicurezza elettrica nelle abitazioni
Per l'approvvigionamento a livello di componenti, esaminare la documentazione gamma RCBO VIOX solo dopo aver conosciuto i requisiti del circuito e dell'assemblaggio. Il dispositivo di protezione esatto deve corrispondere al sistema del quadro, allo schema del circuito, alle approvazioni del mercato di destinazione e alla documentazione del produttore.
