La corrente elettrica può raggiungere i vari punti di un impianto utilizzando cavi di adeguata sezione e opportunamente posati.
Distinguiamo principalmente le seguenti parti:
- conduttore: è la parte metallica (solitamente in rame) effettivamente percorsa dalla corrente;
- isolante: è la parte che circonda il conduttore (solitamente PVC o gomma);
- anima: è l'insieme di conduttore e isolante;
- guaina: rivestimento protettivo esterno.
L'isolante deve presentare opportuni colori e i cavi possono essere rigidi o flessibili, con o senza guaina. Inoltre si hanno cavi con una sola anima (cavi unipolari) e cavi con due o più anime (cavi multipolari).
I cavi senza guaina possono essere solo unipolari.
TENSIONE NOMINALE DEI CAVI
Ogni cavo ha una tensione di isolamento indicata da due valori Uo/U:
- Uo: è la tensione massima che con sicurezza l'isolamento del cavo può sopportare verso terra (tensione cavo-terra);
- U: e la tensione massima che con sicurezza l'isolamento del cavo può sopportare rispetto a un cavo a stretto contatto (tensione cavo-cavo).
| TENSIONE NOMINALE Uo/U | SIMBOLO DI DESIGNAZIONE |
|---|---|
| < 100/100 V | 00 |
| >= 100/100 V | 01 |
| < 300/300 V | 02 |
| 300/300 V | 03 |
| 300/500 V | 05 |
| 450/750 V | 07 |
| 0.6/1 kV | 1 |
| 1.7/3 kV | 3 |
| 3.5/6 kV | 6 |
| 6/10 kV | 10 |
SEZIONE
La sezione dei cavi da utilizzare, indicata in millimetri quadri, viene imposta da due parametri fondamentali: la portata e la caduta di tensione.
PORTATA
La portata di un cavo corrisponde al valore massimo di corrente che può trasportare. Questo valore è dovuto all'effetto Joule che provoca il riscaldamento del cavo stesso.
La massima temperatura che l'isolante può sopportare, considerando una vita di circa 30 anni, determina la massima corrente sopportabile.
Ad esempio un cavo con isolante in PVC può avere una temperatura massima di esercizio pari a 70 °C.
Da quanto esposto è evidente che la portata non è unica per ogni sezione, ma dipende anche:
- dal tipo di posa - entro tubi, su pareti, su passerelle, ecc.
- dal tipo di cavo - unipolare o multipolare
- dall'isolante - PVC, gomma, ecc.
- dal numero di conduttori vicini percorsi da corrente.
- dalla temperatura ambiente.
Maggiore è la sezione del cavo, minore è la resistenza, maggiore è la sua portata.
| La portata dei cavi in rame in bassa tensione si ricava dalle tabelle CEI-UNEL 35024 |
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A titolo puramente indicativo si riporta il caso di due cavi (fase e neutro) isolati in PVC senza guaina, posti in un tubo protettivo annegato nella muratura:
| Sezione (mmq) | 1 | 1,5 | 2,5 | 4 | 6 | 10 | 16 | 25 | 35 | 50 | 70 | 95 | 120 | 150 | 185 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Portata (A) | 13,5 | 17,5 | 24 | 32 | 41 | 57 | 76 | 101 | 125 | 151 | 192 | 232 | 269 | 309 | 353 |
CADUTA DI TENSIONE
Poichè i cavi oppongono una resistenza al passaggio della corrente, si ha una caduta di tensione che, almeno per circuiti molto lunghi, può diventare un parametro più importante della portata.
Più lungo è il cavo, maggiore è la resistenza e quindi maggiore è la caduta di tensione.
| In ogni circuito la caduta di tensione non dovrebbe superare il 4% dal punto di consegna ENEL o dalla cabina di trasformazione |
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I CAVI E IL FUOCO
In base al loro comportamento nei confronti del fuoco i cavi vengono classificati in:
- non propaganti la fiamma (estinguono la fiamma solo se non posati in fascio);
- non propaganti l'incendio (estinguono la fiamma anche se posati in fascio);
- non propaganti l'incendio e a ridotta emissione di fumo e gas tossici;
- resistenti al fuoco;
- per ambienti ad elevate temperature.
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ing. Vito Barone |
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