Che cos’è un MCCB? Significato, valori nominali e guida alla scelta
Pubblicato: Autore: Conor
Un MCCB, ovvero un interruttore automatico in involucro stampato, è un dispositivo di protezione da sovracorrente utilizzato nella distribuzione di energia a bassa tensione. Interrompe automaticamente il circuito quando il suo gruppo di scatto rileva una condizione di sovraccarico o di cortocircuito rientrante nelle caratteristiche operative dichiarate del dispositivo.
La scelta di un interruttore magnetotermico (MCCB) non si limita semplicemente alla selezione del valore in ampere. È necessario verificare l’applicazione in relazione alla tensione di sistema, alla configurazione in corrente alternata o continua, ai requisiti di carico e dei conduttori, alla corrente di cortocircuito prevista, ai valori nominali di capacità di interruzione, alla disposizione dei poli, alle caratteristiche dell’unità di scatto, allo studio di coordinamento, alle condizioni di installazione e alle norme applicabili.
Risposta breve: MCCB è l'acronimo di Interruttore automatico in involucro stampato. Protegge un circuito da specifiche condizioni di sovracorrente, ma la sua idoneità dipende dal modello esatto e dall'installazione. Prima di confrontare un Gamma MCCB, verificare i dati elettrici nel punto di installazione anziché basarsi su una soglia di corrente generica.
Che cos’è un MCCB (interruttore automatico in involucro stampato)?
Un MCCB è un interruttore automatico racchiuso in un involucro isolante stampato. Il suo meccanismo di azionamento e l'unità di scatto aprono i contatti quando la corrente supera i valori definiti dalle impostazioni di protezione selezionate o dalle caratteristiche di scatto fisse.
Gli interruttori automatici magnetotermici (MCCB) sono comunemente utilizzati per linee di alimentazione, linee di ingresso, circuiti dei macchinari e apparecchiature di distribuzione, laddove i valori nominali dichiarati e le funzioni di protezione disponibili siano adeguati al progetto. A seconda del modello, l’unità di scatto può essere magnetotermica o elettronica, e le sue impostazioni possono essere fisse o regolabili.
La differenza tra un MCCB e un MCB non sta nel fatto che uno “protegga i sistemi” mentre l’altro “protegga i circuiti”. Entrambi sono interruttori automatici utilizzati per la protezione da sovracorrente. La scelta del dispositivo corretto dipende dalla norma di prodotto applicabile, dai valori nominali di tensione e corrente dichiarati, dalle prestazioni in caso di cortocircuito, dalle caratteristiche di intervento, dalle condizioni di installazione e dai requisiti di coordinamento.
Qual è la funzione principale di un interruttore automatico in involucro stampato?
La funzione principale di un interruttore magnetotermico (MCCB) è quella di interrompere la corrente in determinate condizioni anomale, in modo da proteggere i conduttori e le apparecchiature nell’ambito di un progetto elettrico coordinato.
Un interruttore magnetotermico (MCCB) può svolgere le seguenti funzioni, a seconda del modello e dell'unità di intervento:
Protezione da sovraccarico: l'interruttore scatta in base alla sua caratteristica di ritardo o termica quando la sovracorrente persiste.
Protezione da cortocircuito: l'interruttore reagisce secondo la sua caratteristica istantanea o a breve tempo quando la corrente di guasto raggiunge il livello di intervento previsto.
Funzioni di commutazione e isolamento: Questi aspetti devono essere verificati in base alle marcature riportate sul modello, alle istruzioni e alle modalità di installazione. Non si deve presumere che un interruttore MCCB sia idoneo all’isolamento a meno che il produttore non ne dichiari e ne indichi tale funzione.
Funzioni aggiuntive di protezione o comunicazione: Le unità elettroniche di interruzione e gli accessori possono aggiungere funzionalità, ma la disponibilità e gli intervalli di regolazione variano a seconda del modello.
Un interruttore magnetotermico standard (MCCB) che interviene solo in caso di sovracorrente non sostituisce la protezione da corrente residua laddove tale funzione sia richiesta. Lo schema di protezione completo deve essere scelto in base al sistema di messa a terra, alla destinazione d'uso del circuito, alle normative locali e alle apparecchiature da proteggere.
MCCB, MCB e RCCB: qual è la differenza?
Questi dispositivi dovrebbero essere confrontati in base alle loro funzioni e alle caratteristiche dichiarate, non in base a un valore universale di interruzione della corrente o al valore delle apparecchiature collegate.
Dispositivo
Funzione principale
Confine importante
MCCB
Protezione da sovraccarico e cortocircuito in base all'unità di intervento e ai valori nominali
Le funzioni, le impostazioni, l'idoneità all'uso in corrente alternata/continua, la capacità di interruzione e l'idoneità all'isolamento variano a seconda del modello
MCB
Protezione da sovraccarico e cortocircuito per i circuiti rientranti nell'ambito di applicazione dichiarato del dispositivo
Non scartare un interruttore magnetotermico (MCB) solo sulla base di un valore kA generico o di una regola relativa alla corrente; verificare la norma di riferimento specifica del prodotto e i valori nominali
RCCB / RCD
Protezione da corrente residua destinata principalmente a ridurre il rischio di scossa elettrica e, ove applicabile, il rischio di incendio
Un interruttore differenziale (RCCB) non dispone di una protezione integrata contro le sovracorrenti; le prestazioni di protezione dipendono dal dispositivo, dall’impianto e dall’installazione
interruttore differenziale
Protezione combinata da corrente residua e sovracorrente
I valori nominali, il tipo di corrente residua, le caratteristiche di intervento e l'applicazione richiedono ancora una verifica a livello di modello
MCCB — protezione da sovracorrente per circuiti di distribuzione e di apparecchiature idonei
Un interruttore magnetotermico (MCCB) può essere utilizzato su linee di alimentazione principali o secondarie, circuiti di distribuzione industriale, circuiti motore, collegamenti di generatori e altre applicazioni, purché i valori nominali dichiarati e le caratteristiche di protezione corrispondano al progetto.
La scelta deve basarsi sulla corrente di carico calcolata, sulla protezione dei conduttori, sulla tensione di rete, sulla corrente di cortocircuito prevista, sulle caratteristiche di intervento e sul coordinamento. Il valore delle apparecchiature o le dimensioni del progetto, di per sé, non bastano a determinare se un MCCB sia la scelta corretta.
MCB — protezione da sovracorrente nell'ambito dell'applicazione prevista
Un MCB protegge inoltre da sovraccarichi e cortocircuiti. Gli interruttori magnetotermici (MCB) sono ampiamente utilizzati nei circuiti domestici, commerciali e di controllo, purché le loro caratteristiche tecniche dichiarate (tensione, corrente, potere di interruzione e curva di intervento) siano adeguate.
Un interruttore magnetotermico (MCB) non dovrebbe essere considerato automaticamente inadatto per motori, linee di alimentazione o livelli di guasto superiori a una soglia universale arbitraria. Verificare i valori nominali effettivi del prodotto e lo studio di coordinamento.
RCCB/RCD — protezione da corrente residua senza protezione da sovracorrente integrata
Un RCCB è un tipo di dispositivo differenziale privo di protezione integrata contro le sovracorrenti. Rileva lo squilibrio della corrente differenziale ed è destinato principalmente a garantire la protezione dal rischio di scossa elettrica in condizioni definite.
Un interruttore differenziale (RCCB) deve essere coordinato con il dispositivo di protezione da sovracorrente necessario. La sua corrente residua nominale, il tipo, il numero di poli, la tensione e l'applicazione devono essere selezionati in base al sistema e ai requisiti locali. Nessun dispositivo deve essere presentato come garanzia contro il rischio di scossa elettrica.
Quando è opportuno utilizzare un interruttore magnetotermico (MCCB)?
Utilizzare un interruttore magnetotermico (MCCB) quando il progetto elettrico e le caratteristiche dichiarate del modello scelto lo rendono idoneo. Non utilizzare una soglia universale di corrente o di cortocircuito per scegliere la famiglia di dispositivi.
Verifica innanzitutto le seguenti condizioni:
Tipo di sistema: Corrente alternata o continua, tensione di rete, frequenza (ove applicabile), sistema di messa a terra e configurazione polare richiesta.
Carico e conduttori: corrente di progetto, profilo di carico, portata di corrente dei conduttori, metodo di installazione, temperatura ambiente e fattori di correzione applicabili.
Corrente di cortocircuito prevista: la corrente di guasto calcolata nel punto di installazione e la capacità di interruzione dichiarata dell’interruttore alla tensione applicabile.
Caratteristiche del viaggio: funzioni fisse o regolabili, curva tempo-corrente, dati relativi all'avviamento dei motori o alle correnti di spunto dei trasformatori e coordinamento con i dispositivi a monte e a valle.
Requisiti operativi: segnalazione dei punti in cui è richiesto l'isolamento, accessori, comando a distanza, procedure di monitoraggio e manutenzione.
Norme applicabili: normative elettriche locali, capitolato d’appalto, istruzioni del produttore e revisione del progetto da parte di personale qualificato.
Per le applicazioni motorizzate, utilizzare il profilo effettivo della corrente di avviamento, il tempo di avviamento e le curve tempo-corrente. Un moltiplicatore generico non può sostituire una verifica di coordinamento.
Dove vengono utilizzati gli interruttori automatici differenziali (MCCB)?
quadri di comando industriali e centri di comando motori;
circuiti del generatore e del sistema di trasferimento;
distribuzione dell'energia elettrica negli edifici commerciali;
macchinari e impianti di processo;
circuiti solari, a batteria e altri circuiti in corrente continua, purché venga specificato l'interruttore MCCB esatto in base alla tensione, alla polarità e alla configurazione dei poli dell'impianto.
Si tratta di esempi di applicazione, non di raccomandazioni automatiche. Ogni circuito richiede comunque una verifica specifica del carico, del livello di guasto, dei conduttori, del coordinamento e delle condizioni ambientali.
Valori nominali degli interruttori MCCB: cosa bisogna verificare?
È necessario consultare contemporaneamente la targhetta identificativa e la documentazione del produttore. Interruttori dall’aspetto simile possono presentare tensioni di esercizio, capacità di interruzione, unità di scatto e opzioni accessorie diverse.
Campo di selezione
Cosa verificare
Perché è importante
Tensione nominale di esercizio (Ue)
La tensione di esercizio dichiarata per la rispettiva applicazione in corrente alternata o continua
Le prestazioni di interruzione e il carico di commutazione sono indicati per tensioni definite
Dati relativi alla corrente nominale e all'unità di intervento
Potenza nominale del telaio, corrente nominale, potenza nominale del sensore o della spina e impostazioni fisse o regolabili disponibili
L'interruttore deve essere coordinato con il carico, i conduttori e gli altri dispositivi di protezione
Tensione nominale di isolamento (Ui) e tensione di tenuta all’impulso (Uimp)
I valori nominali di isolamento e di impulso dichiarati dal produttore, considerati separatamente
Ui non deve essere considerata come una semplice “tensione massima”; Uimp è una caratteristica dichiarata diversa
Capacità massime di interruzione di cortocircuito e di servizio (Icu e Ics)
Valori alla tensione di esercizio applicabile e in base al tipo di impianto
Un valore di kA da solo, senza il contesto della tensione e di Icu/Ics, è incompleto
Disposizione dei pali e idoneità per corrente alternata/continua
Numero di poli, requisiti di polarità e, ove applicabile, collegamenti in serie consentiti
L'interruzione della corrente continua e l'uso dei poli devono avvenire seguendo alla lettera le istruzioni del produttore
Caratteristiche tempo-corrente
Funzioni di intervento a tempo lungo, a tempo breve, istantanee e relative a qualsiasi guasto a terra effettivamente fornite dall'unità di intervento
La protezione e la selettività dipendono dalla curva e dalle impostazioni, non solo dalle dimensioni del telaio
Coordinamento o effetto a cascata
Combinazioni di produttori testate e studio sul coordinamento del progetto
Una capacità di interruzione individuale a valle inferiore può essere consentita solo nell'ambito di una combinazione convalidata
Idoneità all'isolamento
Marcature obbligatorie, istruzioni e procedura di installazione
Non si deve dare per scontato che ogni interruttore magnetotermico (MCCB) svolga una funzione di isolamento
La corrente nominale non è l'unico criterio per il dimensionamento
Non dimensionare un interruttore magnetotermico (MCCB) aggiungendo un margine arbitrario alla corrente di carico. Il dispositivo e le impostazioni selezionati devono proteggere i conduttori e le apparecchiature, tenendo conto del ciclo di lavoro verificato, delle condizioni di avviamento e dei fattori di correzione ambientali.
Un progettista qualificato dovrebbe verificare il calcolo del carico, la portata di corrente dei conduttori, la curva dei dispositivi di protezione e il coordinamento. Aumentare la portata nominale dell'interruttore o la soglia di intervento senza tale verifica può compromettere la protezione.
I valori nominali di tensione devono corrispondere esattamente all’applicazione
Confermare "Ue" come valore di riferimento per il sistema operativo. Considerare "Ui" e "Uimp" come caratteristiche dichiarate separate, anziché trattare "Ui" come un limite di tenuta generico. Per le applicazioni in corrente continua, verificare la tensione consentita per polo, la disposizione dei poli e la polarità nella documentazione del modello.
Per determinare la capacità di interruzione è necessario conoscere il contesto della corrente di guasto e della tensione
Determinare la corrente di cortocircuito prevista nel punto di installazione. Confrontarla quindi con i valori Icu e Ics applicabili alla tensione di rete e con eventuali requisiti di progetto relativi alla continuità del servizio dopo l’interruzione dovuta a un guasto.
Non dare per scontato che “10, 25, 36, 50 o 85 kA” siano valori universali intercambiabili. I valori variano a seconda della famiglia di prodotti, della tensione e del tipo di sistema. Qualsiasi configurazione di protezione in cascata o di riserva deve essere una combinazione convalidata dal produttore e applicata nelle condizioni specificate.
Quali sono le principali tipologie di unità di scatto degli interruttori MCCB?
Interruttori automatici termomagnetici (MCCB)
I dispositivi di scatto termomagnetici utilizzano un elemento termico per la protezione da sovraccarico in funzione del tempo e un elemento magnetico per la risposta in caso di cortocircuito. A seconda del modello, ciascuna di queste funzioni può essere fissa o regolabile.
Interruttori automatici MCCB con scatto elettronico
Le unità di intervento elettroniche misurano la corrente elettronicamente e possono fornire funzioni di intervento a tempo lungo, a tempo breve, istantaneo o di guasto a terra, nonché funzioni di comunicazione o di misurazione. Le funzioni disponibili, la precisione, gli intervalli di regolazione e gli accessori necessari devono essere verificati nella scheda tecnica specifica.
La protezione fissa e quella regolabile sono funzionalità, non classi distinte di interruttori universali
Sia i prodotti termomagnetici che quelli elettronici possono essere fissi o regolabili. Non dare mai per scontato che ogni MCCB regolabile disponga di soglie di intervento per sovraccarico, cortocircuito e ritardo temporale. Utilizzare le curve tempo-corrente del modello e le istruzioni di regolazione.
Come è costruito un MCCB?
I componenti tipici di un interruttore automatico in cassetta (MCCB) includono:
un involucro isolante stampato;
i principali punti di contatto e un meccanismo di funzionamento;
un sistema di controllo dell'arco, come ad esempio un "arc chute";
un dispositivo di scatto termomagnetico o elettronico;
terminali di linea e di carico;
componenti ausiliari e accessori specifici per ciascun modello.
I requisiti di progettazione e manutenzione dei componenti variano a seconda del produttore e della famiglia di prodotti. La preparazione dei terminali, la sezione dei conduttori e la coppia di serraggio devono essere conformi alle istruzioni di installazione.
Dopo un’interruzione dovuta a un guasto grave, non dare per scontato che l’interruttore possa essere semplicemente rimesso in servizio. Seguire le istruzioni del produttore relative all’ispezione, alle prove e alla sostituzione, tenendo conto della gravità del guasto e della cronologia di manutenzione.
Qual è la funzione di un interruttore magnetotermico (MCCB) in un sistema elettrico?
In un sistema elettrico coordinato, un interruttore MCCB rileva determinate condizioni di sovracorrente e si apre in base alla propria caratteristica tempo-corrente. Il tempo di intervento dipende dalla corrente di guasto, dall’unità di intervento, dalle impostazioni e dal design dell’interruttore; non dovrebbe essere descritto con un termine generico come “istantaneo” o con una promessa di millisecondi.
Lo studio sulla protezione dovrebbe prendere in considerazione:
protezione dei conduttori e delle apparecchiature;
selettività tra dispositivi a monte e a valle;
caratteristiche di corrente di spunto di motori, trasformatori o altri dispositivi;
il tempo necessario per l'eliminazione del guasto ed eventuali implicazioni relative all'energia dell'incidente;
requisiti di continuità del servizio;
Sono state utilizzate combinazioni a cascata convalidate dal produttore.
Le impostazioni fanno parte del progetto di protezione. La modifica di un’impostazione istantanea, a breve termine o a lungo termine può alterare la selettività, la protezione dei conduttori e l’energia incidente; pertanto, le impostazioni devono essere controllate e documentate.
Problemi comuni relativi agli interruttori MCCB: cosa occorre controllare?
I sintomi relativi agli interruttori MCCB possono derivare da un guasto effettivo, da un sovraccarico, dalle condizioni dell’impianto, da impostazioni errate, da collegamenti allentati, da sollecitazioni ambientali o da danni al dispositivo. La ricerca dei guasti deve essere effettuata da personale qualificato, seguendo le istruzioni del produttore e una procedura di lavoro sicura e approvata.
Sintomo
Verifica della qualifica del personale
Un presupposto errato da evitare
Inciampi ripetuti
Individuare la causa dell'intervento; misurare il carico; ispezionare il circuito; verificare i dati di avviamento, le impostazioni e la coordinazione
Non aumentare il valore di regolazione né installare un interruttore di dimensioni maggiori al solo scopo di impedire l'intervento
L'interruttore non si ripristina né si chiude
Verificare che il guasto sia stato risolto; seguire la procedura di ripristino indicata; controllare che non vi siano danni meccanici o ai contatti
Non forzare il meccanismo né ripristinare ripetutamente l'alimentazione in caso di guasto non risolto
Terminali surriscaldati o scolorimento
Disattivare l'alimentazione in modo sicuro; verificare la sezione dei conduttori, la loro preparazione, lo stato dei terminali, la coppia di serraggio, il carico e le condizioni ambientali
Non considerare il surriscaldamento come un fenomeno normale e non serrare le parti sotto tensione
Viaggio dopo l'ampliamento del sistema
Ricalcolare il carico, la protezione dei conduttori, la corrente di guasto prevista e il coordinamento
Non dare per scontato che il progetto originale rimanga valido dopo l’aggiunta del carico
Intervento successivo a un cortocircuito di notevole entità
Attenersi ai criteri di ispezione, collaudo e sostituzione stabiliti dal produttore
Non rimettere automaticamente in funzione l'interruttore solo perché la manopola può azzerarsi
Conclusione
Un MCCB è un dispositivo di protezione da sovracorrente la cui idoneità dipende dall'impianto elettrico specifico e dalle caratteristiche del modello dichiarate dal produttore. Il valore nominale della corrente non è di per sé sufficiente.
Prima di scegliere un interruttore magnetotermico (MCCB), verificare la tensione di sistema e la configurazione CA/CC, i dati relativi al carico e ai conduttori, la disposizione dei poli, la corrente di cortocircuito prevista, i requisiti Icu/Ics, le funzioni dell’unità di scatto, la coordinazione tempo-corrente, le condizioni di installazione ed eventuali marcature di isolamento richieste.
Per una valutazione del modello OOHMAGE e del preventivo, contattaci indicando il tipo di impianto, la tensione, il numero di poli, la corrente di progetto, i dati disponibili relativi alla corrente di guasto, le funzioni richieste per l'unità di scatto, la quantità e l'applicazione. Sulla base di tali informazioni è possibile valutare il prodotto più adatto; le impostazioni finali della protezione e il coordinamento dell'impianto devono essere confermati da professionisti qualificati del settore elettrico responsabili dell'installazione.
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