Interruttori magnetotermici

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1 Curve caratteristiche di intervento secondo CEI EN 0 e DIN VDE 0 parte Caratteristiche di intervento B Caratteristiche di intervento C Caratteristiche di intervento D Curve caratteristiche di intervento degli interruttori magnetotermici BETA della serie SY (esclusi SY 0 e SY 0) Caratteristiche di intervento A Caratteristiche di intervento B Caratteristiche di intervento C Caratteristiche di intervento D Applicazione tipica Protezione dispositivi e semiconduttori Descrizione La caratteristica A è da utilizzare quando si desidera l intervento istantaneo (non ritardato) dell interruttore anche per correnti di guasto di basso valore: Ip > 2 In con lo scopo di limitare l In e il tempo totale d interruzione. Con tale caratteristica è pertanto possibile proteggere contro le sovracorrenti anche le apparecchiature elettroniche utilizzando un interruttore automatico in luogo del fusibile. Protezione dei circuiti secondari di trasformatori Protezione di circuiti elettrici in generale Protezione dei circuiti primari di trasformatori La caratteristica B viene in genere utilizzata in presenza di correnti di cortocircuito di bassa entità quando si desidera l intervento istantaneo dell interruttore. A differenza della caratteristica A la B consente l inserzione anche di carichi che presentano modeste correnti di spunto <, In. La caratteristica C è quella di più largo utilizzo. Può essere utilizzata per la quasi totalità dei circuiti elettrici: consente l inserzione di carichi anche con correnti di spunto elevate senza la necessità di sovradimensionare l interruttore. Con la caratteristica C degli interruttori magnetotermici BETA è infatti possibile inserire carichi che presentano correnti di spunto di valore fino a In. La caratteristica D è consigliabile quando si è in presenza di apparecchiature che possiedono correnti di spunto particolarmente elevate come nel caso, per esempio, dei circuiti primari dei trasformatori delle elettrovalvole. Con la caratteristica D in questi casi non è necessario sovradimensionare l interruttore per evitare scatti intempestivi. In = corrente nominale dell interruttore magnetotermico BETA. Ip = corrente di intervento. /

2 Effetto della temperatura ambiente La norma CEI EN 0 Con temperature diverse i valori prescrive che la caratteristica che determinano lo sgancio d'intervento degli interruttori variano di circa % ogni 0 C di magnetotermici e il loro valore variazione termica. di corrente nominale siano Se la temperatura ambiente riferiti alla temperatura aumenta, la corrente nominale ambiente di 0 C. I n che determina lo sgancio diminuisce e viceversa. La temperatura limite di funzionamento è pari a C. Per applicazioni con temperatura maggiore di C, fino a 0 C, vedere tabella 2, tabella e nota "Applicazioni con temperatura fino a 0 C" in fondo alla pagina. Di seguito sono riportate le tabelle di declassamento della I n in funzione della temperatura ambiente ed in funzione del numero di circuiti adiacenti. I n Temperatura ambiente C [A] , 0, 0, 0, 0, 0, 0,2 0, 0, 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0, 0, 0, 0,0 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0,,0,2,20,,0,0,0 0, 0, 0, 0,0 0,, 2,0 2,00,2,,,,,,,2,,,0 2 2,0 2,0 2,0 2,0 2,20 2,0 2,0 2,,0,,0,,0,,0,,0,,0 2, 2, 2, 2,0 2,,20,00,0,0,0,20,0,0,0,0,0,0,0,0,20,0,0,0,,,0,,0,2 0,0 0,00,0,20,0,0,20,0,0,0,20,00 0,00,0,00,0,00 0,0 0,2 0,,0,2,00,,0,2,0,,0,,,,,0,0, 20,0 20,00,20,0,0,0,0,0,20,0,0, ,00 2,00 2,00 2,00 22,00 2,00 20,0 20,0,00,0,00,0 2 2,0,2 0,00 2, 2,0 2,2 2, 2 2, 2, 2, 22,0 2, 2,0 0,00,0,0,20,0 2,0 2,20 0,0 2,0 2,0 2,00 0 2,00 0,00,00,00,00 2,00,00 0,00,00,00,00,00 0,00 2,0 0,00,0,00 2,0,2 0,,0,2,00,,0,,0 2,,0,,,,,2,0, Tabella 2 - Effetto della temperatura ambiente valida per interruttori magnetotermici SY. I n Temperatura ambiente C [A] , 2, 2,2 2,2 2, 2,0 2,0 2,,,,,,,,,,,2,,0,,,,,,,,,,,,,,,,,,,2 0,,, 0, 0, 0,2 0, 0,,,,,,,0,,,0,,,,,,,,,2,,,,,,0,,,,,,2, 20 2, 2, 2, 22, 2, 2,2 20, 20,,,,,,2 2 0, 2, 2,2 2, 2,2 2, 2, 2 2, 2, 2, 22, 22, 2, 2 2,, 0,2,,,0, 2,2 0, 2, 2, 2,0 2, 0, 2, 0,,,0 2,, 0,,2,,,0,2 Tabella - Effetto della temperatura ambiente valida per interruttori magnetotermici SY 0 e SY 0. Fattore di correzione della corrente nominale I n in funzione del numero dei circuiti Qualora su una guida DIN siano installati diversi interruttori magnetotermici che alimentano differenti circuiti elettrici, è da considerare un ulteriore declassamento della corrente nominale di ognuno di questi, a causa dell'influenza che ogni interruttore magnetotermico genera su quello adiacente. In questo caso occorre considerare un fattore di correzione della corrente nominale in funzione del numero di circuiti, vedere tabella. Applicazioni con temperatura fino a 0 C (solo per SY) È possibile ordinare esecuzioni speciali di interruttori magnetotermici adatti ad un funzionamento fino a 0 C. Per ottenere queste esecuzioni è necessario aggiungere alla fine del numero di ordinazione il suffisso -z=x C dove x è il numero di temperatura di riferimento. Esempio: SY 2-Z = 0 C Numero circuiti 2- - > Fattore di correzione K,00 0,0 0, 0, Tabella 0 /

3 Energia specifica passante I 2 t La funzione di un interruttore magnetotermico è quella di proteggere da sollecitazioni termiche e dinamiche conduttori e apparecchiature elettriche in generale. Tale compito un interruttore lo assolve tanto più efficacemente quanto più riesce a limitare l energia specifica I 2 t, nota anche come integrale di Joule o energia passante. Tale integrale è valutato tra l istante di inizio della sovracorrente e l istante in cui si ha la completa estinzione dell arco in tutti i poli dell interruttore. = I 2 dt = In particolare l energia passante relativa ad una semionda sinusoidale di corrente di valore efficace I cc vale: Per I cc = 00 A = 00 A 2 s Figura - Energia specifica passante relativa ad una semionda di corrente con andamento sinusoidale e di valore massimo 2 I cc. Figura 2 - Protezione di un conduttore contro i cortocircuiti per mezzo di un interruttore automatico secondo la norma CEI -: il conduttore di sezione S risulta protetto contro le correnti di cortocircuito se è soddisfatta la seguente relazione: I 2 t K 2 S 2. t f t 0 energia specifica ( A 2 s) I2 = cc 00 Le caratteristiche I 2 t Le curve o caratteristiche I 2 t esprimono l andamento della massima energia specifica passante (I 2 t) lasciata fluire dagli interruttori automatici in funzione della corrente di cortocircuito presunta. Ogni singola caratteristica I 2 t è costituita da due tratti curvilinei: il primo (a), con concavità rivolta verso l alto, è relativo allo sganciatore termico (bimetallo) mentre il secondo (b), con concavità rivolta verso il basso, è relativo allo sganciatore elettromagnetico. Il secondo tratto di curva è quello che definisce la qualità delle prestazioni su cortocircuito dell interruttore: quanto più basso è il valore di I 2 t lasciato passare per un determinato valore della corrente presunta, tanto più elevata risulterà la limitazione degli effetti termici e dinamici sui cavi e sulle altre apparecchiature dell impianto. Da pagina / sono riportate le caratteristiche di I 2 t degli interruttori magnetotermici BETA. Figura 20 - Andamento dell energia specifica lasciata fluire da un interruttore magnetotermico in funzione dell angolo di inserzione ψ relativo all onda di tensione. 0 Figura 22 - Caratteristica I 2 t di un interruttore magnetotermico. /

4 Selettività dinamica con gli interruttori magnetotermici BETA Figura 2 - Esempio di selettività tra un interruttore scatolato e un interruttore magnetotermico modulare. /

5 Selettività tra interruttori magnetotermici Figura 2 Selettività tra fusibili ed interruttori magnetotermici 0 Figura 2 /