C'è un esempio fuorviante nell'allegato C della Guida CEI 121-5. Speriamo che lo modifichino prima della pubblicazione della nuova edizione. La guida dovrebbe insegnare agli utenti di tenere un atteggiamento più prudente di quanto proposto nell'esempio.
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Nel post pubblicato oggi dal titolo "CEI 121-5, ATTENZIONE ! La verifica termica presentata nell’allegato C appare fuorviante!" nel blog "NORME CEI, Commenti ed errori, di Giancarlo Tedeschi proponiamo una osservazione che avverte gli utenti di guardare sempre con spirito critico alle proposte che l'ambiente normativo ci propone. Il post è raggiungibile con il seguente link :Blogger: Post .
Vedasi quanto inserito oggi 03 /05 2026 a questo indirizzo !
Pare che secondo la norma tecnica applicabile un quadro elettrico non provato al cortocircuito possa essere installato
a) quando la corrente di cortocircuito presunta nel punto di installazione è minore di 10 kA,
oppure
b) quando ha in ingresso un dispositivo di protezione che limita a 17 kA la corrente di picco in corrispondenza del suo potere di interruzione o in corrispondenza della corrente di cortocircuito presunta nel punto di installazione,
oppure
c) quando è installato a monte del quadro un dispositivo di protezione in grado di limitare a 17 kA la corrente di picco della corrente di cortocircuito presunta nel punto di installazione.
A me sembra errata questa formulazione in quanto le due condizioni a) e b) o a) e c) devono essere soddisfatte contemporaneamente. Almeno se vogliamo dare una giustificazione tecnica alla disposizione normativa. Ciò in quanto spesso non vale la regola che, quando la corrente di cortocircuito è pari a 10 kA, la corrente di picco corrispondente è inferiore a 17 kA. Ciò è vero solo se il fattore della corrente di cortocircuito è inferiore o uguale a 0,5. Ricordo che 0,5 è il valore del fattore di potenza convenzionale con cui vengono testati gli interruttori automatici di protezione per determinarne il potere di interruzione per la classe di potere di interruzione fino a 10 kA. La realtà impiantistica non rispetta certo questa convenzione.
E’ significativo al fine di dare ragione alla mia non trascurabile affermazione esaminare con attenzione il caso descritto nell’allegato C della guida CEI 121-5 in vigore. Esso descrive un quadro con In pari a 630 A, per il quale la guida non prevede, a mio avviso erroneamente, la necessità di eseguire le prove di corto circuito. Faremo questo esame prossimamente e dimostreremo come l'esempio possa risultare fuorviante per gli utenti della norma e della guida.
Conclusioni
Importante problema di sicurezza quasi sconosciuto da segnalare
Il problema[1] trattato riguarda la sicurezza delle persone e degli impianti e non dovrebbe essere trascurato. L’alta frequenza, con cui il problema si presenta, e le pesanti responsabilità collegate richiederebbero su di esso maggior attenzione da parte dell’ambiente normativo.
Ai progettisti, ai quadristi, agli installatori, ai collaudatori e ai verificatori devono essere fornite indicazioni precise ed affidabili[2] sulla procedura da seguire per risolvere almeno la maggioranza dei casi critici, che si possono presentare e che riguardano sezioni di impianti elettrici importanti. Ciò deve avvenire in tempi brevi[3]. La sorgente di rischio, che abbiamo descritto, deve entrare a far parte dell’elenco dei rischi[4]. Non prenderlo in considerazione significa non ispirarsi al principio di precauzione.
Contenuto della modifica da apportare nei documenti normativi
Il testo ambiguo e tardivo[5] presente nel commento all’art. 5.33.3.2 di CEI 64-8 e la procedura descritta nelle ultime pagine in CEI 121-5 dovrebbero essere modificati necessariamente[6] prescrivendo il ricorso all’approvazione dei costruttori per l’uso degli interruttori di protezione nei casi critici in queste note considerati. Non sembra possibile oggi l’adozione di una soluzione diversa.
Per aiutare i progettisti a non cadere in errore nella selezione degli interruttori, suggeriamo ai normatori di inserire nel commento all’art. 533.3.2 della stessa norma CEI 64-8 una tabella, che riporti i fattori di potenza convenzionali, cui i progettisti possano agevolmente riferire i poteri di apertura e di chiusura[7] in cortocircuito nominali degli interruttori da utilizzare[8] senza l’autorizzazione dei costruttori.
Una più equilibrata ripartizione in ambito normativo delle influenze dei diversi portatori di interessi
Per quanto abbiamo potuto osservare nei non pochi anni trascorsi si auspicano presso il CEI interventi orientati a garantire un processo di formazione dei contenuti normativi più aperto alle osservazioni esterne e più equilibrato nell’assegnare il dovuto peso alle esigenze di tutti i diversi portatori di interessi in particolare in contrapposizione a quello dei costruttori di interruttori di protezione e di quadri elettrici[9]. Di ciò in particolare i progettisti dovrebbero farsi carico nel pretendere presso gli enti normatori risposte più tempestive, attente e precise da parte dei costruttori.
Perché non investire le università del compito di partecipare ai lavori di validazione dei contenuti delle norme tecniche?
[1] Il problema del possibile utilizzo improprio e insicuro degli interruttori elettrici di protezione.
[2] L’importanza del problema non merita come risposta l’ambiguo testo del commento ad un articolo di norma, nè alcune righe delle ultime pagine di una guida. Il tutto peraltro senza una comprensibile giustificazione tecnica.
[3] Già circa 45 anni or sono chi scrive ha segnalato il problema, di cui si tratta (TR 2500 kVA a perdite ridotte), senza aver trovato presso i costruttori adeguata assistenza.
[4] Alcuni incidenti potrebbe trovare spiegazione in una errata selezione degli interruttori per quanto si è prospettato. L’aspetto considerato in queste note dovrebbe entrare in futuro nella check-list dei collaudatori, dei verificatori, quando chiamati a pronunciarsi sulla realizzazione a regola d’arte dei quadri elettrici, come in quella dei periti dei tribunali, quando chiamati ad approfondire le cause di contestazioni o incidenti più o meno gravi.
[5] La frettolosità e la superficialità, con cui sembra si sia affrontato il problema, quando fu preso in considerazione presso il CEI, sembrano comprovate anche dal fatto che nella prima versione del commento all’art. 533.3.2, presente anche nell’ultima edizione di CEI 64-8, se ne limita l’ambito di interesse ai soli valori del fattore di potenza della corrente di cortocircuito inferiori a 0,2: un evidente errore. Infatti, se è vero che al valore 0,2 corrispondono applicazioni in quadri elettrici connessi a nodi di più elevata potenza, è anche vero che per valori superiori del fattore di potenza, da riferire a classi di interruttori caratterizzati da valori inferiori di Icu, i gradienti delle energie in gioco da smaltire all’interno degli interruttori e i gradienti dei picchi di corrente Icm dagli stessi da sostenere, al variare rispettivamente di Icu e di Icm, sono ben maggiori di quelli da riferire al valore convenzionale estremo (0,2). Quindi tutte le situazioni, cioè anche quelle relative alle classi di interruttori con Icu inferiori, sono da considerare parte del problema, in quanto sussistono per esse livelli di rischio non molto diversi. L’errore è stato segnalato e il testo sarà probabilmente modificato.
[6] I progettisti non sono tenuti a conoscere il dettaglio della norma CEI EN 60947-2, che tratta degli interruttori di protezione.
[7] C’è da chiedersi per quale motivo molti anni fa è stata eliminata nei cataloghi, che descrivevano le prestazioni degli interruttori, l’indicazione dei fattori di potenza al di sopra dei quali i poteri di chiusura e di apertura erano da riferire. Qualche anno fa tale indicazione continuava a non comparire.
[8] Ciò non sembra ad es. necessario si debba chiedere per quanto attiene alla tensione di esercizio, cui riferire i poteri di chiusura e di apertura degli interruttori, in quanto la corrispondenza continua ad essere correttamente trattata nei cataloghi dei costruttori.
[9] Ad esempio nella determinazione della composizione dei Gruppi di Lavoro preposti all’approfondimento di determinati argomenti.
[10] Si sa che l’applicazione delle norme tecniche non è obbligatoria, ma che non applicarle è pericolosissimo.
L’ambiente normativo ha
proposto senza volerlo manifestare la soluzione prevista nel mercato
nordamericano?
Le norme tecniche in vigore nel Nord
America prendono in seria considerazione la concreta possibilità che il fattore
di potenza della corrente di cortocircuito sia inferiore a quello convenzionale
previsto per le prove in laboratorio degli interruttori[1]. Le stesse norme tecniche forniscono
regole di comportamento nel caso le correnti ci cortocircuito siano
caratterizzate da un fattore di potenza inferiore a quello convenzionale. I
fattori convenzionali riportati nelle norme nordamericane non sono proprio gli
stessi che compaiono nelle norme CEI EN IEC.
Le norme nordamericane danno in proposito anche indicazioni sui valori
di declassamento del potere di interruzione nominale da considerare. Sono infatti
messe a disposizione dei progettisti e dei quadristi tabelle, che indicano il
declassamento da utilizzare nei casi critici in relazione al valore del fattore
di cortocircuito con cui ci si deve confrontare e consentono di scegliere
interruttori adeguati. Di seguito un
esempio di tabella[2].
|
Tavola - Fattori
di declassamento del potere di interruzione nominale degli interruttori |
|
|
|
|
|||||||
|
% P.F. |
X/R |
Poteri di
interruzione nominali |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
Interruttori scatolati |
|
|
|
Interruttori di tipo aperto |
|
||||
|
|
|
I < e = 10
kA |
I > 10
kA I < e = 20
kA |
> 20 kA |
|
Senza fusibili |
Con fusibili |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
50 |
1,73 |
1,000 |
|
1,000 |
|
1,000 |
|
1,000 |
|
1,000 |
|
|
30 |
3,18 |
0,847 |
|
1,000 |
|
1,000 |
|
1,000 |
|
1,000 |
|
|
25 |
3,87 |
0,805 |
|
0,950 |
|
1,000 |
|
1,000 |
|
1,000 |
|
|
20 |
4,90 |
0,762 |
|
0,899 |
|
1,000 |
|
1,000 |
|
1,000 |
|
|
15 |
6,58 |
0,718 |
|
0,847 |
|
0,942 |
|
1,000 |
|
0,939 |
|
|
12 |
8,27 |
0,691 |
|
0,815 |
|
0,907 |
|
0,962 |
|
0,898 |
|
|
10 |
9,95 |
0,673 |
|
0,794 |
|
0,883 |
|
0,937 |
|
0,870 |
|
|
8,50 |
11,72 |
0,659 |
|
0,778 |
|
0,865 |
|
0,918 |
|
0,849 |
|
|
7 |
14,25 |
0,645 |
|
0,761 |
|
0,847 |
|
0,899 |
|
0,827 |
|
|
5 |
19,97 |
0,627 |
|
0,740 |
|
0,823 |
|
0,874 |
|
0,797 |
|
Tabella in vigore nel mercato nordamericano, riportante i fattori
di declassamento del potere di interruzione nominale degli interruttori in
funzione del fattore di potenza della corrente di cortocircuito.
Il criterio di formazione della
tabella sembra essere quello che ha ispirato i contenuti la guida italiana CEI
121-5. Probabilmente i costruttori di interruttori di BT statunitensi e
canadesi hanno eseguito prove in laboratorio e condotto ragionamenti tali da
garantire la bontà delle conclusioni esposte nella tabella.
Per dovere di informazione si deve
però anche enfatizzare il fatto che il criterio fornito per superare l’ostacolo
nella norma nazionale è stato pubblicato solo in seguito ad una forte richiesta
di chiarimento proveniente dall’esterno dell’ambiente normativo e che l’
ambiente normativo nazionale non ha mai fatto sapere di aver adottato la procedura
in vigore in Nordamerica. Peraltro è noto che le norme tecniche (ANSI, UL) in
vigore nel Nord America relative alla costruzione e alle prove degli
interruttori di protezione di bassa tensione sono diverse dalle norme IEC/EN/CEI,
come è noto che non è facile un confronto tra queste e quelle[3].
Il progettista e i quadristi in
Italia non devono certo assumersi la responsabilità di adottare la soluzione in
vigore nel Nord America, peraltro un po’ in sordina e non spontaneamente proposta
in alcuni documenti secondari del Comitato Elettrotecnico Italiano. Ciò quando gli
stessi esperti normatori in Italia non sembrano interessati al problema e ad
ogni suo approfondimento: la risposta data che ci sconcerta è che presso l’ambiente
normativo non si sente l’esigenza di ulteriori chiarimenti e che la situazione pertanto
può rimanere come sta.
[1] Già nell’anno 2001 presso l’American National Standard
(ANSI) si approvava il documento IEEE Std 242-2001 (Recommended Practice for
Protection and Coordination of Industrial and Commercial Power System), che in
Table 7-7 forniva i “Short-circuit current multiplyng factor for circuit
breakers”, indirettamente quindi i fattori di declassamento dei poteri di
interruzione per valori del fattore di potenza inferiori a quelli standard
previsti per le prove di laboratorio.
[2] Da “Power Distribution System”, EATON, August 2017,
Sheet 01 053.
[3] Per di più i valori dei fattori di potenza di prova in
cortocircuito per gli interruttori previsti dalle norme tecniche in vigore nel
mercato nordamericano sembrano risultare diversi da quelli previsti dalle norme
CEI (ad es. 0,15 contro 0,2) e non poco diverse risultano le tensioni di
esercizio degli impianti elettrici utilizzatori di bassa tensione rispetto a
quelle in vigore in Italia.
