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Cosa è il salvavita o interruttore differenziale

Premesso che la corrente elettrica costituisce un pericolo da non sottovalutare mai, e che quindi non bisogna mai effettuare operazioni azzardate o che non siano alla portata delle nostre capacità e della nostra esperienza, parleremo oggi di una delle apparecchiature che a livello di sicurezza e di protezione contro i rischi della corrente elettrica ha una tale importanza da essere stato chiamato comunemente con il nome di "SALVAVITA", ma il cui vero nome (quello tecnico) è "INTERRUTTORE DIFFERENZIALE".

Il salvavita o interruttore differenziale ci protegge dai rischi della corrente elettrica

Come funziona l'interruttore differenziale

Il salvavita o, come abbiamo appena detto, "Interruttore Differenziale" agisce su un principio elementare e cioè che la somma algebrica delle correnti che passano tra la fase ed il neutro di un impianto elettrico deve essere uguale a zero... detto in parole più semplici, la corrente I2 che scorre sul filo di ritorno (neutro) deve essere uguale a quella che scorre sul filo della fase attiva.
Se questo non avviene (I2 - I1 diverso da zero) allora significa che ci sono delle dispersioni di corrente che avvengono al di fuori dell'impianto elettrico stesso e cioè verso terra.
L'interruttore differenziale misura questa differenza e, quando questa supera il livello di soglia su cui è tarato, interviene sganciando l'interruttore.
Fate attenzione, quando si parla di "differenza uguale a zero" e quindi di "dispersioni nulle" si parla naturalmente di un impianto teorico in quanto in pratica le dispersioni in un impianto reale ci sono ed è per questo che il salvavita ha un valore, detto di "soglia", sotto il quale non interviene.

Schema teorico di funzionamento dell'interruttore differenziale

Perché interviene il salvavita

Fondamentalmente questo tipo di interruttore interviene quindi perché rileva che ci sono delle dispersioni verso terra.
Questo può avvenire, perché c'è stato un "contatto" diretto con la corrente elettrica, ma potrebbe accadere anche a causa di qualche componente all'interno di un elettrodomestico che abbia perso di isolamento ed abbia quindi cominciato a far passare parte della corrente elettrica verso la parte metallica dell'elettrodomestico stesso.
In quest'ottica si capisce quanto sia fondamentale (oltre che essere obbligatorio per legge) avere un impianto a norma con il relativo allaccio di terra.

Il salvavita interviene quando ci sono delle dispersioni di corrente verso terra

Perché il salvavita a volte interviene a sproposito?

Possono esserci invece delle cause che possono provocare lo sgancio di un salvavita anche quando non c'è alcun problema sull'impianto elettrico.
Il caso più classico è in presenza di un temporale... le scariche elettrice dei fulmini possono provocare (soprattutto in campagna) degli sbalzi di tensione che a volte fanno scattare l'interruttore differenziale.
Anche altre cause, come apparecchiature particolari, possono causare frequenti "sganci" dell'interruttore differenziale... in questo caso l'interruttore può essere stato dimensionato male e potrebbe essere necessario montare un interruttore con una "corrente di soglia" più alta... Ma per fare queste operazioni è necessario l'intervento di un tecnico che sia in grado di capire il tipo di problema e la soluzione più adeguata.

I fulmini possono essere tra le cause che possono far scattare un interruttore differenziale

Come funziona l'interruttore automatico o magnetotermico

L'interruttore Automatico, il cui vero nome (quello tecnico) è "Interruttore Magnetotermico", ha il doppio scopo di proteggere l'impianto elettrico dai cortocircuiti e dai sovraccarichi di corrente.
Per effettuare questi due controlli, è dotato di due circuiti:
1) Un circuito elettromagnetico che, tramite un'ancorina comandata da un elettromagnete, è in grado nel momento in cui si verifica un cortocircuito di sganciare immediatamente i contatti elettrici.
2) Un circuito elettrotermico che sfrutta le capacità di deformazione delle lamine bimetalliche (le cosiddette termocoppie) per far scattare l'interruttore qualora si verifichi un assorbimento superiore al massimo consentito... questo sistema, a differenza della protezione contro i cortocircuiti, ha un tempo di intervento abbastanza lungo (il tempo di deformazione termica della termocoppia) e questo consente di evitare che il contatore scatti per la normale corrente di spunto di cui hanno bisogno ad esempio i motori per partire... questo sistema consente quindi di "sforare" la corrente massima consentita purché questo avvenga per un periodo limitato di tempo.

Schema teorico di funzionamento di un interruttore magnetotermico

ATTENZIONE: Anche il salvavita non può garantire l'incolumità

Abbiamo fin qui spiegato il principio di funzionamento dell'interruttore differenziale o "salvavita", di come questo sia in grado di intervenire quando rileva delle dispersioni sull'impianto partendo dal presupposto che queste dispersioni significhino che c'è qualcosa che scarica verso terra.
Abbiamo anche visto che l'interruttore magnetotermico è necessario per proteggerci dai sovraccarichi e dai cortocircuiti, quindi può essere fondamentale per evitare che due fili in corto possano provocare un incendio... ma da solo è assolutamente insufficiente ed inefficaci contro i pericoli di folgorazione ed è per questo che in un impianto elettrico domestico devono essere sempre presenti entrambi i tipi di interruttore.
L'ultima avvertenza che voglio dare è che il salvavita non può fare miracoli, quindi se una persona isolata da terra (basta avere le scarpe di gomma o essere su una sedia o una scala di legno) dovesse toccare entrambi i fili della rete domestica, non ci sarebbe alcuna dispersione, in quanto tutta la corrente elettrica che viene dalla fase rientra sul neutro e quindi non viene rilevata alcuna dispersione... e quindi IL FATTO CHE CI SIA UN INTERRUTTORE SALVAVITA NON DEVE INDURCI A PENSARE DI POTER EFFETTUARE OPERAZIONI SULL'IMPIANTO ELETTRICO SENZA STACCARE LA CORRENTE DALL'INTERRUTTORE GENERALE.
Ogni volta che dobbiamo fare una qualsiasi operazione sull'impianto elettrico, anche cambiare una semplice lampadina, dobbiamo prima staccare gli interruttori generali ed assicurarci che la corrente sia staccata.

 

Gli interruttori di sicurezza presenti nell'impianto elettrico limitano ma non annullano i pericoli derivanti dalla corrente elettrica

NOTA:
I disegni di questo articolo sono stati offerti per gentile concessione da Sergio Aureli che ringrazio per la pazienza e l'impegno dedicati.
Grazie anche a tutti voi che mi avete seguito qui nel mio sito.
Capitan Farloc

 

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