Simboli usati negli impianti elettrici

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1 Simboli usati negli impianti elettrici interruttore deviatore lampada presa suoneria commutatore invertitore pulsante relè ronzatore Sicurezza negli impianti elettrici Per riconoscere gli apparecchi elettrici sicuri tra i tanti presenti sul mercato basta prendere confidenza con i simboli e gli elementi che ne accertano le caratteristiche di sicurezza. Questo è il simbolo dell Istituto del Marchio di Qualità (I.M.Q.), che si trova non solo sui materiali elettrici ma anche su quelli a gas, ed attesta che quel determinato prodotto ha superato tutta una serie di controlli finalizzati alla verifica della sua qualità e sicurezza. Attenzione: la marchiatura, a differza da quanto avviene in altri paesi, non è obbligatoria, è quindi nostra responsabilità verificare che quest'importante requisito di qualità e sicurezza sia presente nell oggetto che stiamo acquistando. Per gli apparecchi muniti del doppio isolamento, identificabili da questo contrassegno internazionale, non è richiesta la messa a terra. L interruttore differenziale, o salvavita, è uno strumento posto all inizio dell impianto elettrico di un abitazione ed interviene automaticamente, interrompendo la corrente dall impianto, quando avvengono delle dispersioni che possono essere causate da apparecchiature difettose o dal contatto accidentale del corpo umano con un elemento in tensione. L impianto elettrico deve essere installato secondo le norme CEI (Comitato Elettrotecnico Italiano), da personale qualificato che dovrà rilasciare una Dichiarazione di Conformità alle norme dell impianto realizzato. Non apportare modifiche all impianto elettrico senza ricorrere a personale. Ogni apparecchio deve essere collegato a terra con una spina a tre contatti, di cui solo quello centrale è collegato a terra. Allo scopo di distinguere chiaramente il conduttore di terra da quelli in tensione, il rivestimento isolante del cavo deve essere di colore giallo-verde.

2 L'interruttore Impianto luce comandata da tre punti: invertita E' definito impianto luce a comando multiplo, quello in cui una o più lampade possono essere comandate da più di due punti distinti. Esso ha applicazione nell'illuminazione delle scale, corridoi, ecc. Il numero dei posti di comando può essere grande a piacere, però in ogni caso occorrono alle estremità del circuito due deviatori, mentre nei posti intermedi occorrono apparecchi detti invertitori (hanno quattro morsetti). I ritorni di un deviatore vanno collegati su 2 morsetti opposti dell'invertitore, i rimanenti con l'altro deviatore. Ricapitolando, possiamo dire che in un impianto invertito si installano due soli deviatori (né di più, né di meno), mentre di invertitori se ne installano da uno ad un numero infinito. Il relè Il relè (o soccorritore) è un apparecchio elettrico costituito da un elettromagnete che quando è eccitato apre o chiude uno o più contatti. La tensione di comando può essere diretta oppure trasformata. Negli impianti a relè si hanno due circuiti distinti, quello luce (accensione delle lampade), e quello di comando (eccitazione della bobina del relè). Vantaggi del relè: Il circuito di comando può funzionare a tensione molto bassa; permettendo manovre senza pericolo (da usarsi negli ambienti umidi), inoltre i posti di comando possono essere aumentati a piacere. Svantaggi del relè: Il relè può incepparsi. Il rumore prodotto dall'eccitazione dell'elettromagnete può dare fastidio, inoltre i contatti del relè si possono ossidare. Caratteristiche: Negli impianti a corrente trasformata, la potenza del trasformatore deve essere di almeno 10 o 15 Watt. Esistono relè interruttori, commutatori, unipolari, bipolari (interruzione della fase, oppure della fase e del neutro contemporaneamente).

3 Impianto a chiamata luminosa Gli impianti a chiamata luminosa sostituiscono in gran parte gli impianti di chiamata a cartellini cadenti che non risolvono il problema degli uffici, perchè obbligano il personale a recarsi sempre fino al quadro per conoscere il numero della stanza chiamante. Viceversa, con il sistema a chiamata luminosa, il personale è obbligato a recarsi fino alla camera chiamante per poter distaccare il segnale. Il funzionamento della chiamata luminosa è basato su relè speciali che dopo un'eccitazione istantanea tengono chiusi i contatti per mezzo di una leva, finché la manovra sul pulsante di distacco (o di sblocco) non riporta la leva a riposo. Questo tipo di impianto si usa prevalentemente in alberghi, uffici, ospedali. L'impianto si compone di: Pulsante di chiamata Pulsante di sblocco Gemma luminosa Frecce direzionali di diverso colore montante nei corridoi Quadri luminosi e ripetitori Suoneria Relè pilota (a volte non si monta) Relè e/o relè La tensione di alimentazione va da 12 a 36 volt.

4 Impianto con relè 8000 Impianto con relè Il teleruttore Con il nome di teleruttore sono intesi tutti quegli apparecchi (interruttori, commutatori, ecc.) che possono comandare a distanza mediante un pulsante che eccita e diseccita un elettromagnete, provocando la manovra meccanica della parte mobile dell'apparecchio, essi possono essere i seguenti: 1 - a corrente continua, e a corrente alternata 2 - bobina alimentata dalla stessa tensione di funzionamento dell'apparecchio o da tensione diversa 3 - teleruttori ad aria 4 - teleruttori ad olio Parti fondamentali costituenti un teleruttore COMPLESSO MAGNETICO E' costituito essenzialmente da un nucleo magnetico e dalla bobina d'eccitazione. Il nucleo è suddiviso in due parti, di cui una fissa, solidale all'installatura, ed una mobile, collegata direttamente al supporto sul quale sono fissati i contatti mobili. Noteremo ancora che il nucleo può essere massiccio se la bobina è eccitata in corrente continua, oppure lamellato se la bobina è alimentata in corrente alternata. In prossimità della superficie di contatto fra il nucleo fisso e quello mobile, si pone una spira silenziatrice, la cui funzione, oltre a quella indicata dalla stessa denominazione, è quella di facilitare il distacco tra le due parti allorché cessa l'eccitazione della bobina.

5 CONTATTI FISSI Intendiamo con questo termine quel gruppo di contatti fissati direttamente all'incastellatura dell'apparecchio; possono essere uno per fase se l'apparecchio è a semplice rottura, e due per fase se a doppia rottura. CONTATTI MOBILI Sono montati su uno stesso supporto che reca la parte mobile del nucleo magnetico. L'apparecchio è la doppia rottura quando sono completamente isolati dalla linea: se invece l'apparecchio è a semplice rottura vengono collegati ai morsetti dell'utilizzatore mediante treccia flessibile. CONTATTO AUSILIARE Di dimensioni ridotte rispetto ai contatti principali, sono destinati ad assolvere alle più varie funzioni, quali ad esempio per l'alimentazione della bobina, ossia tenere eccitata la bobina quando l'operatore rilascia il comando di marcia. CLASSI DEI TELERUTTORI Essi sono riportati in cinque classi di servizio, caratterizzate dal numero di manovre (inserzione e disinserzione) effettuate in un'ora. Le classi sono: A - fino a 60 manovre all'ora B - fino a 70 manovre all'ora C - fino a 200 manovre all'ora D - fino a 500 manovre all'ora E - da 500 in poi manovre all'ora Il teleruttore si usa prevalentemente per il comando di motori ed illuminazioni esterne (parchi, strade, ecc.).

6 I collegamenti elettrici Il collegamento delle resistenze, lampade, stufe,ecc., può essere effettuato in tre modi: in serie; in parallelo (derivazioni); in serie-parallelo (misti). Nei collegamenti serie, la corrente è la stessa in tutti i punti del circuito, la resistenza totale è equivalente alla somma delle singole resistenze, e la somma delle cadute di tensione lungo il circuito è uguale alla tensione del generatore. In un circuito parallelo la tensione applicata a tutti i rami (o resistenze) è la medesima del generatore, la corrente totale fornita al circuito è uguale alla somma delle correnti che percorrono le varie resistenze, mentre la resistenza totale è più piccola della più piccola resistenza. Il circuito misto è una combinazione di collegamenti in serie e in parallelo. N.B. La Fase (polo positivo nelle pile) va sempre collegata direttamente agli organi di comando (interruttori, ecc.). Il Neutro (polo negativo nelle pile) va sempre collegato direttamente all'utilizzatore (lampade, ecc.) Collegamenti in serie. Collegamenti in parallelo. Collegamenti misti.

7 L'elettricità Impianto luce commutato E' l'impianto luce a comandi successivi da un solo posto. E' il comune impianto per lampadario dove si vogliano accendere le lampade in gruppi distinti. Il commutatore è l'apparecchio elettrico di comando formato da tre morsetti, di cui uno è il comune che prende sempre la fase e due sono i ritorni che vanno sempre collegati alle lampade. Suoneria elettrica a scintilla La suoneria elettrica a scintilla è il tipo più comune. Il nucleo di ferro si magnetizza solo al passaggio della corrente. Funziona bene sia a corrente continua (pile), che a corrente alternata, però richiede, con la corrente alternata, una tensione quasi doppia di quella continua. L'inconveniente di questo tipo di suoneria a scintilla sta nella molla di contatto, precisamente nel punto dove si interrompe la corrente, che spesso si ossida, se non è di ottimo materiale. L'interruzione continua disturba gli apparecchi radiotelevisivi vicini, perciò è consigliabile un condensatore in parallelo al contatto. Le suonerie a scintilla possono funzionare a tensione di rete (220 volt) e a tensione trasformata (4 o 24 volt). Impianto luce comandato da relè a tempo Gli impianti di questo genere vengono usati per l'illuminazione delle scale, allo scopo di evitare inutili consumi di energia, quando gli inquilini dimenticano di spegnere la luce dopo l'uso. La parte più importante è costituita da un relè speciale, che si eccita premendo uno dei pulsanti distribuiti ad ogni piano e vicino al portone d'ingresso. L'eccitazione prevede l'immediata chiusura di un contatto che inserisce le lampade e fa caricare una

8 molla. Questa, scaricandosi lentamente, mediante un meccanismo ad orologeria, provoca dopo un certo tempo (in genere da uno a cinque minuti) la riapertura del contatto e quindi lo spegnimento delle lampade. La durata della scarica della molla si può regolare, variando la lunghezza di un pendolo. Per impedire che, premendo subito dopo, di nuovo uno dei pulsanti la molla abbia a ricaricarsi, nell'istante dell'eccitazione del relè, un contatto supplementare si apre interrompendo il circuito della bobina, però a metà della corsa di scarica tale contatto si richiude, pertanto premendo un pulsante, si ha un'immediata ricarica completa. Un commutatore speciale, a volte con chiave asportabile, permette di disinserire l'impianto durante il giorno oppure di mantenere accese le lampade (indipendentemente dalla chiamata dei pulsanti) durante la sera, cioè fino alla chiusura del portone, invece durante la notte la luce è normalmente spenta e si accende solo quando si preme uno dei pulsanti. Impianto di chiamata a cartellino cadente E' un tipo d'impianto diffusissimo e serve quando da molti posti si deve chiamare un'unica persona che presta servizio vicino al quadro. Questo impianto si usa negli uffici, alberghi, scuole, ospedali, ecc. Il quadro a cartellini ha tanti elettromagneti quanti sono i posti di chiamata. Ogni elettromagnete quando è eccitato provoca la caduta di un cartellino numerato che si dispone davanti ad una finestrella che rende visibile il numero che prima era nascosto. Il risollevamento del cartellino (sparizione, rimando, sblocco), avviene tramite un elettromagnete che alza tutti i cartellini caduti, contemporaneamente. Questo impianto funziona a bassa tensione, 12 volt, sia in corrente continua che in corrente alternata. In corrente alternata il trasformatore deve essere di potenza adeguata all'assorbimento dell'impianto, la resistenza di ogni magnete è di circa 10 Watt.

9 Impianto di chiamata reciproca: citofono Col nome di telefonia domestica si intendono quegli impianti di citofoni manuali (non automatici) destinati a collegare apparecchi di una stessa abitazione, e in genere a piccola distanza (max 500 metri). Gli impianti normali con centralino, non appartengono, in genere alla telefonia domestica, essendo di natura più complessa, ma oggi per le portinerie di grandi caseggiati, si usano centralini ultraridotti che rientrano nel campo della telefonia domestica. Le caratteristiche tecniche dei citofoni sono: 1 - Non hanno bobina d'induzione (cioè sono a circuito diretto) e quindi non possono servire che per piccole distanze (fino a 100 metri si usano conduttori di rame da 6,7 a 10 mm quadrati). 2 - Microfono e ricevitore sono in serie tra loro (quindi il ricevitore deve avere bassa resistenza, in genere 30 Ohm). 3 - Un'unica batteria di pile alimenta tutto l'impianto e serve sia per la conversazione (alimentazione microfono) che per la chiamata (suoneria). Le suonerie (o ronzatori) hanno una resistenza di circa 50 Ohm. Le capsule citofoniche sono del tipo a pallini con resistenza da 8 a 5 W (granuli di carbone) e richiedono una corrente da 100 a 250 ma. Se la corrente è più forte si rischia di bruciare la capsula microfonica. Impianto luce comandato da due punti: deviata Questo schema viene usato maggiormente nelle stanze da letto oppure nei corridoi. Occorrono per questo impianto due deviatori, che permettono l'accensione o lo spegnimento della lampada da due punti di comando. Il deviatore è un apparecchio elettrico composto da tre morsetti, di cui uno (centrale) che è il

10 comune, e due morsetti (laterali) che sono i ritorni. I collegamenti debbono essere eseguiti nel seguente modo: Il comune di un deviatore va collegato sempre alla fase. Il comune dell'altro deviatore va collegato su uno dei capi della lampada (morsetti). I ritorni di un deviatore vanno collegati con i ritorni dell'altro indifferentemente. Il ronzatore Nel ronzatore non vi è interruzione di contatto e sono evitati i guasti per ossidazione dei contatti, e i disturbi ai radioricevitori vicini (per effetto del continuo scintillo). Funziona solo a corrente alternata sfruttando le semionde positive e negative. Il ronzatore può funzionare sia a tensione di rete che a tensione trasformata. Impianto di emergenza Questo tipo d'impianto si usa in tutti gli ambienti dove serve una illuminazione di soccorso (teatri, cinema, ospedali, negozi); cioè deve funzionare solo in casi di necessità. L'impianto consiste principalmente in un relè a corrente permanente, che è sempre eccitato, mantenendo i contatti aperti, ma nell'istante in cui la tensione di rete viene a mancare, la bobina si diseccita, permettendo la chiusura dei contatti e l'alimentazione delle lampade sussidiarie. L'alimentazione dell'impianto d'emergenza va fatta con un gruppo elettrogeno, oppure con batteria di accumulatori. In media la batteria alimenta l'impianto con una tensione che và dai 24 ai 60 volt in corrente continua. Quando torna la tensione di rete la bobina del relè si rieccita, riaprendo i contatti dell'impianto d'emergenza.

11 Le lampade fluorescenti Le lampade fluorescenti usate negli Stati Uniti fino dal 1939 si sono diffuse in Italia nel Per il loro alto rendimento e per la luce priva di abbagliamento. Un tubo di vetro pieno di gas Argon e di vapori di Mercurio, contiene due elettrodi metallici tra i quali scocca l'arco; questo produce l'emissione di luce da parte di sostanze fluorescenti che rivestono le pareti interne dell'ampolla (tubo). Per innescare l'arco occorre: A - Pre-riscaldare gli elettrodi che sono simili al filamento di un'ordinaria lampadina B - Provocare tra gli elettrodi, una forte soprelevazione di tensione. Per ottenere questo si utilizza la scarica di una potente bobina fortemente induttiva (reattore) quando si apre il circuito percorso da corrente alternata. C - L'apertura del reattore è prodotta da un avviatore ( starter ) che può avere varie forme. Il funzionamento è il seguente: chiuso l'interruttore, la tensione agisce agli estremi E - F dello starter (fig.1), che sono racchiusi in un'ampolla contenente gas Argon. Perciò tra E - F si innesca un piccolo arco e quindi una debole corrente passa attraverso il reattore. Il filamento C - D, lo starter, l'altro filamento G - H ed il circuito si chiude poi col neutro. I due filamenti risultano inseriti i n serie tra loro, e alimentati dalla rete, ma non riescono a riscaldarsi perché la corrente è debole. Dopo alcuni attimi la lamina bimetallica curva, si riscalda, si raddrizza e tocca l'elettrodo E, cortocircuitando l'arco dello starter e rinforzando la corrente nei filamenti metallici C -D, G - H. Dopo un'altra frazione di secondo, essendosi spento l'arco tra E - F, l'elettrodo ricurvo (lamina bimetallica), si raffredda, si stacca dall'altro elettrodo e apre il circuito che ha in serie il reattore, quest'ultimo scaricandosi bruscamente produce una elevata ed istantanea F.E.M. di autoinduzione (legge di Faraday) fra i due elettrodi (filamenti) della lampada, fra i quali s'innesca l'arco che poi si mantiene durante l'accensione, circa 60 volt agli elettrodi della lampada; essa è sufficiente a mantenere l'arco nello starter. Il condensatore C.S. serve da smorsa-scintille, per evitare disturbi ai radioricevitori vicini. I tipi più comuni di lampade fluorescenti a catodo caldo hanno una potenza che può essere da 4 a 40 Watt. Esistono altri tipi di lampade fluorescenti, che funzionano senza starter e senza preriscaldamento dei catodi. Le lampade a catodo freddo più importanti sono le "slim-line" e le lampade al neon. Le lampade al neon per funzionare hanno bisogno di 600 volt per metro di lunghezza. Il colore è determinato dal tipo di gas contenuto nel tubo.

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