I materiali

Il Salvavita, un nome meritato

a cura di Roberto Rosoni

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Una doverosa premessa: con la corrente elettrica non si scherza e non ci si improvvisa “maghetti del fai-da-te”.

Gli impianti elettrici di casa devono essere costruiti, modificati e manutenuti secondo certificazioni, norme e regole di legge che se non rispettate espongono a gravi rischi, fino al vero e proprio pericolo di morte.

Chiamare un elettricista costa più dell’arrangiarsi, ma ci lascia la certezza di vivere e far vivere i nostri cari in un ambiente sicuro.

Interruttore magneto-termico diffferenziale

Diciamo subito che il “Salvavita” non si chiama così: negli anni ’60 la BTicino inventò questo nome commerciale, invero molto efficace, per un loro dispositivo di protezione, prodotto in realtà anche da tutte le altre aziende di materiale elettrico, e che tecnicamente si chiama “interruttore differenziale”.

Questo è quasi sempre è abbinato in un unico corpo con altre due protezioni importantissime, assumendo quindi il nome di “Interruttore Magneto-Termico Differenziale”.

Ok, detto così sembra un aggeggio fantascientifico, ma vedremo che le cose non sono poi così complicate.

Esistono in commercio anche versioni dette “differenziale puro”, ma per brevità da ora in poi parleremo di “differenziale” intendendo l’interruttore a tre protezioni di cui sopra.

Il salvavita nel quadro elettrico

Comunque, il nome “Salvavita” non è di certo campato in aria. In effetti la presenza (obbligatoria per legge) di un differenziale nel quadro elettrico di ogni casa è la più efficace garanzia che un guasto a un qualsiasi dispositivo, non ci esponga a pericoli gravi e potenzialmente mortali.

Nel quadro elettrico generale di casa esso è posto per primo, subito dopo il contatore dell’energia (il cui proprio interruttore non deve essere preso in considerazione ai fini della sicurezza dell’impianto) e prima degli interruttori che sezionano l’impianto di casa nelle varie componenti.

Esso quindi presiede alla sicurezza di tutti i circuiti (luce, prese, etc.) e se interviene stacca la corrente a tutto.

Non è vietato aggiungerne altri nei rami a valle, in modo che un problema in un circuito non metta al buio l’intera abitazione, però solo un bravo elettricista è in grado di stabilire la corretta scelta di una serie di interruttori in cascata, in modo che in ogni caso di guasto intervenga sempre quello giusto.

In realtà a salvare le vite provvede, insieme al differenziale, un’altra componente fondamentale di un impianto elettrico a norma di legge: la Messa a Terra, che ha il compito di trasportare qualsiasi dispersione di corrente elettrica dove non può fare danni.

Come vedremo differenziale e messa a terra lavorano di concerto per la sicurezza di tutto l’impianto elettrico.

Come funziona il salvavita

Ma come funziona? Ce lo dice il suo nome: esso sente un’eventuale differenza di intensità di corrente tra i due fili che costituiscono il circuito elettrico.

Vediamolo in dettaglio. Ogni apparecchio elettrico, in gergo “utilizzatore”, preleva un flusso di corrente da un filo e lo rende indietro dall’altro.

È questo flusso di corrente che crea il “lavoro”, cioè fa funzionare l’apparecchio, che sia una luce, un motore elettrico o qualsiasi altra cosa.

Cosa accade se, per un guasto, vi è una dispersione di corrente che passa attraverso il nostro corpo?

Siccome la corrente che entra in un apparecchio deve necessariamente uscire nella stessa quantità (ce lo assicura una delle più importanti leggi dell’elettotecnica), quella che ritornerà sarà minore esattamente della quantità oggetto della dispersione.

Ecco che il differenziale “sente” la differenza e interviene aprendo l’interruttore. I normali differenziali sono molto sensibili e intervengono in pochi millesimi di secondo a fronte di dispersioni di corrente di almeno 30 mA (sul corpo del dispositivo il valore è indicato con il simbolo IΔn). Questo valore è scelto perché di norma si considerano molto pericolose o mortali correnti dell’ordine dei 50 mA o più.

Vediamo ora un esempio. Immaginiamo che in una lavatrice una perdita di acqua, anche piccola, metta in contatto un collegamento elettrico interno alla macchina con l’involucro metallico esterno. Abbiamo due casi. Se, come deve essere, la macchina è collegata a terra, una parte della corrente di alimentazione si disperderà percorrendo il collegamento di terra: l’interruttore differenziale sentirà questa dispersione e provvederà a sganciare isolando l’apparecchio guasto proprio nel momento in cui esso è avvenuto.

In assenza di messa a terra (una cosa oggi come oggi da ritenersi criminale) non ci sarà dispersione fino a quando qualcuno non andrà in contatto con il corpo della lavatrice, ad esempio toccandolo con la mano. A questo punto lo sfortunato tizio sarà percorso da una corrente elettrica attraverso la mano, il corpo, fino ai piedi (in pratica in quel momento è lui l’involontaria messa a terra), ma anche in questo caso il differenziale interverrà salvandogli probabilmente la vita.

Diciamo “probabilmente” in questo secondo caso perché il corpo viene percorso per un breve istante dalla corrente e in certi casi, per fortuna non frequenti, un arresto cardiaco potrebbe arrivare prima – è una questione di millesimi di secondo – dello scatto del differenziale.

Protezione termica e magnetica

Abbiamo poi detto che ci sono altre due protezioni nello stesso interruttore: quella termica e quella magnetica. Esse si occupano dei sovraccarichi.

La prima, per quelli di correnti eccedenti di poco il limite per cui la linea è stata dimensionata: l’intervento è in tempi di secondi, o anche di minuti, e impedisce che piccoli eccessi (ad esempio collegando un po’ troppi apparecchi sulla stessa linea) per tempi lunghi provochino danni da surriscaldamento dei cavi.

La seconda si occupa invece dei cortocircuiti, quando i due fili di una linea giungono accidentalmente in contatto tra loro facendo passare correnti abnormi di decine o centinaia di volte i carichi massimi previsti, per cui è necessario staccare in tempi brevissimi (millisecondi come per il differenziale) il circuito guasto per prevenire un incendio altrimenti pressoché certo.

Come possiamo vedere, il “salvavita” si occupa di tutti e tre i principali e più pericolosi problemi che coinvolgono l’utilizzo dell’energia elettrica.

Un’ultima nota: gl’interruttori differenziali si riconoscono sul quadro anche perché oltre alla normale levetta “Off/On” hanno sempre un pulsante chiamato “T” o “Test”.

Questo pulsante, obbligatorio per legge, simula internamente al dispositivo e in totale sicurezza una condizione di dispersione, per cui, premendolo, l’interruttore deve scattare immediatamente in posizione “Off”.

Le norme prevedono che si faccia questo controllo una volta al mese, e ci garantisce che la nostra casa sia realmente protetta.

Questo controllo dobbiamo e possiamo farlo noi, qui non serve l’elettricista, ma ecco un ultimo consiglio “salvavita”: se qualcuno in casa sta guardando un giallo in tv, non fate questo controllo proprio mentre viene svelato il nome del colpevole.