Calcolo Sezione Cavo
Dimensionamento avanzato della sezione cavo: verifica portata secondo CEI UNEL e caduta di tensione. Per impianti monofase e trifase.
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Formula e metodo
Dati: 6 kW monofase, 230V, cosφ 0.9, cavo 25m, posa E. Risultato: I = 29A, sezione 4 mm² (Iz=32A), ΔV = 2.1% < 4% OK.
Dimensionamento professionale dei cavi
Il dimensionamento della sezione dei cavi elettrici è un calcolo fondamentale per la sicurezza e l'efficienza degli impianti. La sezione deve essere sufficiente a sopportare la corrente di esercizio senza surriscaldamento eccessivo, limitare la caduta di tensione entro valori accettabili e garantire la protezione mediante interruttori magnetotermici coordinati.
Criteri di dimensionamento
Il calcolo considera: la corrente di impiego (derivata dalla potenza e dal fattore di potenza), la modalità di posa (influenza la capacità di smaltire calore), la temperatura ambiente, il raggruppamento con altri cavi, la lunghezza del circuito. La norma CEI-UNEL 35024/1 fornisce le portate per ogni combinazione di questi fattori.
Caduta di tensione
La caduta di tensione lungo il cavo deve restare entro il 4% per illuminazione e il 4-6% per altri usi (CEI 64-8). La formula è: ΔV = k × I × L × cosφ / S, dove k dipende dal materiale (rame o alluminio) e dal tipo di circuito (monofase o trifase). Per circuiti lunghi, spesso è la caduta di tensione a determinare la sezione, non la portata.
Protezione e selettività
Il cavo deve essere protetto da un interruttore magnetotermico con corrente nominale In tale che: Ib ≤ In ≤ Iz e If ≤ 1,45 × Iz, dove Ib è la corrente di impiego, Iz la portata del cavo, If la corrente di intervento della protezione. Il calcolatore verifica tutte queste condizioni e suggerisce la sezione minima e l'interruttore adatto.
Domande frequenti
La sezione dipende dalla corrente di impiego (Ib), dal tipo di posa (in tubo, in aria, interrato), dalla temperatura ambiente e dal raggruppamento con altri cavi. Si cerca nella tabella CEI-UNEL la sezione con portata Iz ≥ Ib.
È la corrente massima che il cavo può trasportare continuativamente senza superare la temperatura massima di esercizio dell'isolante. Dipende dalla sezione, dal tipo di isolamento (PVC, EPR/XLPE) e dalle condizioni di posa.
Sì, secondo la regola: Ib ≤ In ≤ Iz e If ≤ 1,45×Iz. In = corrente nominale del dispositivo di protezione, If = corrente di intervento. Per magnetotermici conformi EN 60898, If = 1,45×In automaticamente.
Sì, la sezione scelta per la portata potrebbe non essere sufficiente per limitare la caduta di tensione. Il limite CEI è 4% per impianti utilizzatori. Per linee lunghe o con carichi elevati, spesso la caduta di tensione è il fattore dimensionante.
La posa determina la capacità di smaltire calore. In aria libera: portata massima. In tubo incassato: riduzione 20-30%. Interrato: dipende dalla resistività termica del terreno. Cavi raggruppati: fattore di riduzione fino al 50%.