29.5 : Selezione dell'Interruttore Automatico e del Fusibile

Un interruttore automatico, è un dispositivo progettato per interrompere le correnti di guasto e talvolta richiudersi automaticamente. Quando viene rilevata una corrente di guasto, l'interruttore separa i contatti elettrici, generando un arco. Questo arco viene estinto tramite metodi quali allungamento, raffreddamento o divisione, a seconda della progettazione dell'interruttore. Gli interruttori sono classificati in base alla tensione a cui operano e al mezzo utilizzato per l'estinzione dell'arco, come aria, olio, gas SF6 o vuoto.

Nei sistemi ad alta tensione, gli interruttori automatici sono in genere dotati di meccanismi di richiusura automatica. Questi interruttori si richiudono entro 15-50 cicli dopo un'interruzione. Se il guasto persiste, si bloccano, rendendo necessario l'intervento manuale di un operatore. Nei sistemi a bassa tensione, sono comuni gli interruttori scatolati a doppio sgancio. Questi interruttori utilizzano sganci magnetici istantanei, per gestire guasti di grandi dimensioni e sganci termici, per gestire guasti di dimensioni inferiori.

Il metodo E/X, semplifica la selezione dell'interruttore calcolando la massima corrente di cortocircuito simmetrica. Questo approccio utilizza le caratteristiche di tensione pre-guasto e reattanza del sistema, ignorando altri fattori. Per i generatori, vengono utilizzati gli interruttori a due cicli per calcolare la corrente di guasto subtransitoria, basandosi sulle reattanze subtransitorie della macchina. Per i motori sincroni, vengono considerate le reattanze subtransitorie o transitorie, in base alla velocità di funzionamento dell'interruttore.

I fusibili servono come dispositivi di protezione da sovracorrente, contenenti un collegamento fusibile all'interno di un tubo riempito di sabbia. In condizioni normali, il collegamento fusibile conduce elettricità. Quando si verifica una corrente di sovraccarico, la temperatura del collegamento aumenta, causandone la fusione e la formazione di un arco. I fusibili sono specificati in base a quattro fattori chiave: corrente nominale, tensione nominale, interruzione nominale e caratteristiche di ritardo. Essi devono essere sostituiti manualmente una volta fusi.

Sia gli interruttori automatici che i fusibili, svolgono un ruolo fondamentale nella protezione dei sistemi elettrici da correnti di guasto e condizioni di sovracorrente. Gli interruttori automatici, con la loro capacità di richiudersi automaticamente e gestire diversi tipi di guasti, sono essenziali nelle applicazioni ad alta e bassa tensione. I fusibili, sebbene più semplici e dipendenti dalla sostituzione manuale, forniscono una protezione affidabile interrompendo le sovracorrenti. Comprendere i requisiti e le caratteristiche specifiche del sistema elettrico è fondamentale per selezionare i dispositivi di protezione appropriati per garantire sicurezza e continuità operativa.