Presa con RCD integrato: dispositivo, schema di collegamento, raccomandazioni per la scelta e l'installazione

I dispositivi di protezione differenziale sono entrati recentemente in uso comune, a causa del crescente numero di elettrodomestici. Ma non sempre gli inquilini desiderano collegare l'intero appartamento a questa apparecchiatura a causa di possibili falsi interventi.

Per questo motivo è popolare una presa ordinaria con interruttore differenziale, alla quale è possibile collegare un solo apparecchio potenzialmente pericoloso: lavatrice, box doccia, lavastoviglie. Tutto sul principio di funzionamento, le caratteristiche costruttive e i tipi di dispositivo di protezione lo scoprirete nell'articolo che vi proponiamo. Qui troverete preziosi consigli per l'installazione.

Attualità delle prese elettriche con interruttore differenziale

Oltre il 40% degli incendi è causato da impianti elettrici difettosi, e migliaia di persone all'anno muoiono in casa per folgorazione. Questi tragici eventi non si verificherebbero se il circuito elettrico fosse controllato da un interruttore differenziale (RCD) – dispositivo di protezione.

Questo dispositivo monitora la differenza tra le correnti di neutro e fase e, in caso di differenza significativa, scollega l'alimentazione elettrica del carico.

La soglia di corrente per la non rilasciabilità del cavo da parte dei muscoli umani è di 10 mA, quindi una presa con interruttore differenziale deve garantire una chiara rilevazione del suo livello e l'attivazione della protezione. L'automazione del dispositivo è progettata in modo tale che, toccando un filo scoperto sotto tensione, la persona non riesca nemmeno a sentire la scossa – il dispositivo scollega l'alimentazione quasi istantaneamente.

Quando si installa un interruttore differenziale in casa, bisogna essere certi dell'assenza di dispersioni di corrente all'interno delle pareti, altrimenti il dispositivo semplicemente non si attiverà

Un guasto nell'impianto difettoso all'interno delle pareti può rimanere invisibile per lungo tempo e non portare a una situazione di pericolo d'incendio. Ma col tempo l'isolamento del filo si assottiglia e la corrente aumenta, il che può causare un incendio. L'interruttore differenziale rileva il problema molto prima che il cavo si surriscaldi e lo scollega dalla rete.

In caso di rottura nascosta dell'isolamento all'interno delle pareti, anche il portafoglio dell'utente ne risente. Infatti, l'energia elettrica viene spesa per riscaldare lastre di cemento e intonaco. Pertanto, l'installazione di un interruttore differenziale (RCD) è un ottimo modo per migliorare la sicurezza elettrica dell'abitazione e dei suoi occupanti, nonché per prevenire spese eccessive per l'illuminazione.

Schema interno del dispositivo

Alla base del dispositivo di protezione di interruzione c'è un trasformatore differenziale, che consiste in un nucleo toroidale con avvolgimenti. È proprio questo che è responsabile della rilevazione della corrente di dispersione, la cui insorgenza porta all'attivazione del relè elettromagnetico.

Il distacco del carico attivo deve avvenire al massimo entro 30 ms, anche se esistono modelli progettati per un valore di soglia di 10 ms.

Per scopi domestici vengono prodotte principalmente prese con interruttore differenziale elettromeccanico, per il cui funzionamento non è necessario un'alimentazione supplementare obbligatoria.

L'apparecchio RCD per presa ha una struttura speciale che consente a tutta l'attrezzatura di essere alloggiata in una scatola da incasso standard. La miniaturizzazione dei componenti si ripercuote anche sul costo: acquistando separatamente i componenti dell'apparecchio, il loro prezzo sarà almeno tre volte inferiore.

Possibili varianti costruttive

Nella combinazione di presa e RCD, entrambi i dispositivi sono equivalenti. È difficile determinare il ruolo principale dell'uno o dell'altro. Pertanto, esternamente possono rappresentare una presa con RCD o un RCD con presa.

L'adattatore di protezione è interessante per il suo prezzo basso e la facilità d'uso. Può sempre essere spostato in un'altra stanza per collegare l'apparecchio necessario.

L'aspetto costruttivo di questi dispositivi può essere il seguente:

• modulo da incasso nella scatola sotto la presa;
• adattatore monoblocco da inserire in una presa semplice;
• modulo montabile su guida DIN.

In realtà questi apparecchi sono due dispositivi indipendenti collegati all'interno di un'unica costruzione. La loro funzionalità è la stessa, quindi il criterio principale di scelta è la comodità dell'uno o dell'altro modello in una situazione specifica.

Schemi di collegamento delle prese con interruttore differenziale

I modi per collegare le prese con RCD integrato possono essere diversi. Dipendono dal numero di dispositivi da collegare, dalla disposizione dei cavi e dalla presenza del bus di terra. È importante collegare le prese in casa in modo da garantire la massima sicurezza degli abitanti e rispettare tutte le norme elettrotecniche.

Presa singola con messa a terra

Lo schema più semplice per l'integrazione di una presa con RCD nella rete elettrica domestica comprende un solo dispositivo. Ad esso arrivano non solo la fase e il neutro, ma anche il cavo di terra. Questo schema consente di garantire una doppia protezione per la persona.

Lo schema con una sola presa è il più semplice ed economico. Se necessario, è possibile collegare qualsiasi elettrodomestico tramite una prolunga.

La messa a terra è un metodo passivo per proteggere una persona da scosse elettriche a contatto con un elettrodomestico in tensione. In questo caso, il flusso principale di elettroni va a terra, ma la persona è comunque esposta a pericolo. Il dispositivo di protezione differenziale (RCD) consente di eliminare praticamente tutti i rischi per la salute nella situazione sopra descritta.

Il principale vantaggio di uno schema con messa a terra è la possibilità per la corrente di fluire senza problemi verso terra, il che porta all'attivazione immediata dell'interruttore differenziale. In assenza di tale dispersione, il conduttore sarà la persona che entra in contatto con una superficie in tensione. Ciò può causare una scossa elettrica sensibile.

Sistema di collegamento della presa tramite interruttore differenziale automatico

Il sistema a due livelli composto da interruttore differenziale e interruttore differenziale automatico è ottimale dal punto di vista della praticità. L'interruttore differenziale automatico generale fornisce una protezione aggiuntiva per l'intero appartamento non solo contro la corrente di dispersione, ma anche contro sovraccarichi di rete e cortocircuiti. Si consiglia di utilizzare questo schema in ambienti residenziali con cablaggio molto ramificato.

È opportuno installare un interruttore differenziale aggiuntivo sotto forma di presa in caso di frequenti interruzioni di corrente dovute all'intervento del differenziale automatico generale dell'appartamento a causa di un singolo elettrodomestico.

Quando scatta il meccanismo elettromeccanico della presa, essa si disconnette senza togliere corrente all'intero appartamento, mentre le altre stanze rimangono sotto protezione di riserva.

Il differenziale automatico può avere la stessa corrente di soglia della presa con interruttore differenziale, oppure maggiore (100 mA). Con lo stesso valore, entrambi i dispositivi collegati in serie possono scattare contemporaneamente. I vantaggi del collegamento della presa alla messa a terra rimangono gli stessi dello schema precedente senza differenziale automatico.

Sistema a livello singolo di più prese

Quando si collegano più prese con interruttore differenziale alla rete, il loro principio di funzionamento non cambia. Ogni dispositivo garantisce la sicurezza dell'utilizzo dell'elettrodomestico ad esso collegato.

Le prese con interruttore differenziale aumentano indubbiamente la sicurezza nell'uso degli elettrodomestici, ma dal punto di vista finanziario questo schema non è vantaggioso.

Questo schema si monta abbastanza semplicemente e non richiede l'installazione di un interruttore differenziale automatico generale o di un interruttore differenziale. I vantaggi del collegamento di messa a terra rimangono gli stessi delle opzioni precedenti.

Le differenze nei principi di funzionamento dell'interruttore differenziale e dell'interruttore differenziale automatico sono illustrate nell'articolo, del cui contenuto consigliamo di prendere visione.

L'unico aspetto negativo del sistema di più prese è il loro costo, poiché per ogni apparecchio bisognerà pagare un prezzo considerevole. Un'alternativa a questa soluzione è l'installazione di un unico interruttore differenziale per tutto l'ambiente.

Schema sconsigliato senza messa a terra

Lo schema di principio per il collegamento di prese con interruttore differenziale in assenza di messa a terra non differisce quasi dalle varianti a due livelli e a un livello proposte sopra. La differenza consiste solo nell'assenza del cavo che assicura la rimozione della corrente dal corpo dell'elettrodomestico in caso di danneggiamento del suo isolamento elettrico.

Lo schema di collegamento di una presa con interruttore differenziale senza messa a terra può essere utilizzato sia in presenza di un interruttore differenziale automatico generale, sia in sua assenza.

Effettivamente, la stragrande maggioranza delle case e dei condomini costruiti prima del 2000 non era dotata di messa a terra, quindi questo schema di collegamento è il più diffuso. Tuttavia, presenta un pericolo nascosto: l'assenza di contatto tra il corpo dell'elettrodomestico e la 'terra'.

Questo fatto non solo rappresenta un problema per la salute delle persone, ma ha anche un impatto negativo sul funzionamento dei microchip negli elettrodomestici. Pertanto, la presenza di una barra di messa a terra nell'impianto elettrico domestico è estremamente necessaria e auspicabile.

Caratteristiche delle prese con interruttore differenziale

Le prese moderne con interruttore differenziale non sono installate in tutti gli appartamenti. Il motivo è la prevalenza del montaggio di questi dispositivi o di interruttori differenziali automatici all'ingresso generale dei cavi nell'abitazione.

Per decidere la soluzione migliore per l'installazione della protezione elettrica domestica, è necessario esaminare in dettaglio i pro e i contro delle prese con interruttore differenziale.

Vantaggi dei dispositivi combinati

I dispositivi di protezione contro le dispersioni di corrente '2-in-1' non vengono utilizzati spesso, ma presentano una serie di vantaggi che li rendono indispensabili in alcuni casi.

La corrente differenziale di soglia è sempre indicata sul pannello frontale della presa, pertanto è una caratteristica chiave che ne determina la funzione di sicurezza elettrica.

Tra i vantaggi delle prese con interruttore differenziale si annoverano qualità come:

• blocco garantito contro la scossa elettrica in caso di dispersione di corrente;
• assenza della necessità di ulteriori cablaggi o dell'acquisto di un costoso interruttore differenziale automatico generale di elevata potenza;
• versatilità in reti con diverse tensioni;
• possibilità di collegare qualsiasi elettrodomestico con potenza fino a 3 kW;
• controllo del funzionamento tramite apposito pulsante di test;
• possibilità di intervento per correnti di dispersione di 10 mA;
• protezione in caso di danneggiamento del conduttore di neutro;
• facilità di montaggio;
• compattezza;
• presenza di un indicatore di tensione in posizione visibile.

I vantaggi elencati delle prese con interruttore differenziale le rendono indispensabili quando si desidera fornire rapidamente una protezione aggiuntiva contro le dispersioni di corrente. Inoltre, questi dispositivi sono piuttosto mobili e possono sempre essere spostati in un altro luogo in pochi minuti.

Svantaggi della combinazione presa e interruttore differenziale

Non si vendono molte prese con interruttore differenziale e dispositivi portatili simili. La ragione è una serie di loro svantaggi che spingono i consumatori a scegliere altri apparecchi.

A parità di funzionalità, il costo delle prese con interruttore differenziale di diverse marche può differire di decine di volte, sebbene l'affidabilità di questi dispositivi sia pressoché analoga

Gli svantaggi delle prese protettive includono:

1. Costo elevato. È molto più semplice installare un unico interruttore differenziale per tutto l'appartamento o per un gruppo di ambienti, piuttosto che montare un dispositivo separato in ogni presa.
2. La presenza di dispositivi concorrenti come gli interruttori differenziali automatici, che forniscono anche una protezione aggiuntiva in caso di sovraccarico di rete o cortocircuito.
3. Frequenti falsi interventi, specialmente in case vecchie con isolamento dei cavi deteriorato.
4. Molti modelli richiedono scatole di installazione profonde, complicandone il montaggio.

Pertanto, le prese con interruttore differenziale sono un prodotto piuttosto di nicchia. Vengono utilizzate solo quando non si desidera o non è possibile installare interruttori differenziali automatici generali nell'appartamento, o quando è necessaria una protezione con soglia di 10 mA.

Regole per il collegamento alla rete

Collegare una presa da incasso con interruttore differenziale alla rete è piuttosto semplice.

L'elenco massimo delle operazioni può essere il seguente:

1. Scegliere una scatola di installazione di dimensioni adeguate per il dispositivo.
2. Praticare un foro nel muro con una corona e portare la fase, il neutro e la messa a terra (se presente).
3. Spegnere l'elettricità.
4. Collegare i cavi elettrici ai morsetti corrispondenti sulla presa.
5. Fissare il dispositivo nella scatola di installazione.
6. Accendere l'elettricità.
7. Premere il pulsante 'Test' e verificare il funzionamento del dispositivo. Normalmente l'alimentazione deve essere immediatamente interrotta.

L'installazione del dispositivo come adattatore monoblocco non è affatto necessaria. Viene inserito in una presa semplice, e dall'altro lato vi si collegano gli elettrodomestici.

Per installare una presa con interruttore differenziale su guida DIN, è sufficiente fissarla, collegare i cavi corrispondenti ai morsetti e testarla. Successivamente, il dispositivo è pronto per l'uso.

Consigli per la scelta del modello adatto

La scelta di una presa con interruttore differenziale adatta non è difficile, perché i produttori offrono principalmente soluzioni standard, e la gamma di modelli di questi dispositivi è ridotta.

Le correnti di dispersione che possono provocare un incendio sono molto più elevate di quelle che possono uccidere una persona. Pertanto, le prese domestiche con interruttore differenziale garantiscono la piena sicurezza antincendio in caso di rottura dell'isolamento.

I seguenti aspetti meritano particolare attenzione al momento dell'acquisto:

1. Per i bagni, il grado di protezione deve essere almeno IP44, mentre per gli ambienti asciutti deve essere IP21 o IP22.
2. Per gli elettrodomestici moderni è possibile utilizzare dispositivi con un livello di corrente differenziale di interruzione di 10 mA, mentre per i dispositivi vecchi si utilizza 30 mA.
3. Se si prevede di collegare alla presa fili lunghi o più elettrodomestici, si consiglia di utilizzare modelli con una corrente di dispersione non inferiore a 30 mA.
4. La potenza massima dell'apparecchiatura collegata non deve superare quella indicata sulla presa. Si consiglia che la corrente ammissibile sia del 30-50% superiore alla corrente di lavoro effettiva.
5. Le statistiche sui difetti e sui falsi interventi sono praticamente le stesse per la maggior parte dei marchi noti, quindi non vale la pena pagare un extra per il nome.
6. Per ogni dispositivo, a differenza delle prese semplici, deve essere presente una scheda tecnica o un manuale di istruzioni con l'indicazione dei parametri tecnici.

Se si acquista un adattatore da presa, è possibile verificarne il funzionamento direttamente in negozio. Basta collegarlo alla rete elettrica e premere il pulsante 'Test' che simula una dispersione di corrente.

Dopo l'acquisto è necessario conservare lo scontrino, in modo che in caso di difetto si possa sostituire il dispositivo.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Principio di funzionamento e struttura dell'interruttore differenziale:

Dimostrazione del funzionamento dell'adattatore da presa con interruttore differenziale:

La migliore opzione per la protezione elettrica degli ambienti residenziali è, ovviamente, l'installazione di un sistema a due livelli di interruttori differenziali automatici. Tuttavia, questo schema richiede lavori di installazione impegnativi e costi finanziari.

Una soluzione di compromesso, qualora sia necessario proteggere singoli elettrodomestici, è l'acquisto di una presa con interruttore differenziale integrato. Questo dispositivo aiuterà a rilevare tempestivamente una scossa elettrica, a disconnettere l'alimentazione e a salvare la vita di una persona.

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