Guida al Dimensionamento e Tipologie dei Differenziali Automobilistici

Il differenziale automobilistico è un componente cruciale per la maneggevolezza e la sicurezza di un veicolo, in particolare in fase di svolta e su superfici a bassa aderenza. Senza i differenziali, guidare sarebbe estremamente difficile. Questi meccanismi sono progettati per permettere alle ruote sullo stesso assale di muoversi a velocità differenti. Questa capacità è di fondamentale importanza in fase di svolta, poiché le ruote esterne devono girare più velocemente rispetto a quelle interne, dovendo percorrere una maggiore distanza nello stesso intervallo di tempo. In assenza di un differenziale, i pneumatici perderebbero trazione e potrebbero causare lo sbandamento del veicolo. Uno scenario simile avrebbe un impatto significativo sui pneumatici e sui componenti della trasmissione, oltre a comportare una perdita di controllo in curva.

La Funzione Essenziale del Differenziale

Il differenziale dell’auto è un meccanismo che fa girare a velocità differenti le ruote della vettura, in modo che il veicolo non slitti in curva. Quando si affronta una curva, infatti, le ruote esterne tendono a percorrere più strada e a rotolare più velocemente rispetto a quelle interne. Quindi, il differenziale serve proprio ad evitare lo sbandamento della macchina nei tratti non rettilinei. Partiamo proprio definendo cos’è il differenziale, ovvero l’organo della vettura progettato per consentire alle ruote motrici di muoversi a velocità differenti. Questo facilita la guida, soprattutto, quando si devono percorrere delle curve.

La posizione del differenziale dipende dal tipo di trazione della vettura. Su un veicolo a trazione integrale, il differenziale si trova al centro tra l’asse anteriore e quello posteriore. Mentre sulle vetture con le due ruote motrici, il differenziale si può trovare al centro dell’asse anteriore o posteriore. Il funzionamento di questo componente della vettura è abbastanza semplice. In pratica, il differenziale, tramite una serie di ingranaggi (satelliti e planetari), distribuisce lo stesso valore di coppia motrice alle due ruote motrici del medesimo asse, consentendo alle stesse di girare a velocità diverse quando necessario. In questo modo, nel caso in cui una ruota slitti per scarsa aderenza, l’altra ruota, che si trova sullo stesso asse, rallenta o si ferma. Il differenziale funziona al meglio quando entrambe le ruote hanno una buona aderenza.

Tipologie di Differenziali e Loro Applicazioni

Esistono diverse tipologie di differenziale dell’auto, ciascuna con caratteristiche uniche progettate per adattarsi alle varie situazioni di guida e alle condizioni stradali. Conoscere queste differenze è fondamentale per comprendere il comportamento del veicolo in diverse condizioni.

Differenziali Aperti

I differenziali aperti sono il tipo più comune di differenziale utilizzato nella maggior parte delle auto di produzione. Essi sono tanto efficienti in autostrada quanto potenzialmente problematici nel fuoristrada. Il flusso della coppia nei differenziali aperti sceglie il percorso di minor resistenza. Se una ruota è sulla strada e l’altra nel fango, la coppia si trasmetterà completamente alla ruota nel fango, ovvero esattamente il contrario del risultato desiderato. Questo significa che le ruote con la maggior trazione non ricevono potenza, e di conseguenza il veicolo non riesce ad avanzare. Le ruote prive di trazione ricevono tutta la potenza. Fortunatamente, i costruttori hanno sviluppato soluzioni per ovviare a questo problema.

Consideriamo un esempio: con un differenziale tradizionale aperto, la coppia viene distribuita equamente tra le due ruote che hanno lo stesso grip a terra (50%-50%). Se una ruota ha minore aderenza (ad esempio, su ghiaccio o fango) e l’altra buona, la ruota su superficie con bassa aderenza tenderà a slittare e a girare liberamente perché ha una resistenza al rotolamento molto minore rispetto alla ruota con aderenza. In presenza di un differenziale libero e in assenza di un blocco del differenziale o di sistemi di controllo della trazione avanzati, una ruota che si trova su una superficie con aderenza zero può impedire al veicolo di muoversi, nonostante l’altra ruota sia su una superficie aderente.

Differenziali a Slittamento Limitato (LSD - Limited Slip Differential)

Il differenziale a slittamento limitato ha un funzionamento simile a quello di un differenziale aperto, ad eccezione di un’importante differenza. Invece di inviare il 100% della coppia al pneumatico con la resistenza inferiore, questo tipo di differenziale invia parte della coppia ai pneumatici con la maggior trazione, permettendo al veicolo di avanzare. Questo tipo di differenziale è progettato per affrontare le limitazioni del differenziale aperto in condizioni di scarsa aderenza. Esso è dotato di un meccanismo che limita la differenza di velocità tra le ruote motrici, aumentando la trazione. Il differenziale a slittamento limitato è una variante del differenziale autobloccante che offre un migliore controllo della trazione e della potenza. Esso utilizza un sistema di frizioni o meccanismi di bloccaggio per bilanciare la coppia tra le ruote, riducendo lo slittamento e garantendo una distribuzione più uniforme della potenza.

Differenziali Bloccabili

Per chi vuole godersi la guida 4x4 senza complicazioni, i differenziali bloccabili offrono una soluzione semplice ed efficace. Attivando il bloccaggio, infatti, la potenza si distribuisce uniformemente sulle quattro ruote indipendentemente dal loro livello di trazione. In situazioni in cui è difficile acquisire trazione, questo stratagemma assicura che ogni ruota con un minimo di trazione faccia la propria parte per muovere il veicolo. Il blocco differenziale è un sistema che utilizza un comando per attivare o disattivare a piacimento il bloccaggio del differenziale, limitando il funzionamento di quest’ultimo. Questo sistema è spesso utilizzato sui veicoli fuoristrada per migliorare le prestazioni in condizioni di guida impegnative, come passaggi in twist, evitando il pattinamento di una ruota e consentendo il trasferimento di tutta la coppia disponibile spostandone percentualmente il peso sulla ruota con più aderenza.

I differenziali bloccabili possono essere manuali o autobloccanti e, a seconda del veicolo, possono trovarsi esclusivamente sull’assale posteriore (in abbinamento ad un differenziale aperto o a slittamento limitato nella parte anteriore). In alternativa, è possibile utilizzare differenziali bloccabili su entrambi gli assali anteriore e posteriore, per un’esperienza di trail senza precedenti. I differenziali su entrambi gli assali garantiscono che tutte e quattro le ruote ricevano la stessa quantità di potenza, indipendentemente che si trovino tutte nel fango, che una sia incastrata in un solco o che due ruote siano sollevate da terra. La potenza è distribuita uniformemente tra le quattro ruote.

Se il veicolo è dotato di un blocco del differenziale, attivando il blocco si costringono entrambe le ruote a ruotare alla stessa velocità ed il trasferimento della coppia massima è dato dalla somma delle coppie massime trasmissibile dalle 2 ruote. Anche se una ruota è sul fango (coppia massima 20 Nm) e l’altra su terreno con aderenza massima (coppia massima trasferibile 500 Nm), la ruota con aderenza maggiore riceverà quasi una coppia maggiore e l’insieme potrà garantire il movimento del veicolo (esempio ruota destra 20 Nm, ruota SX 500 Nm, la coppia inviata dall’albero di trasmissione di 100 Nm sarà 20 Nm sulla ruota destra e 80 Nm su quella sinistra).

Modalità di Attivazione dei Blocchi Differenziali

Il bloccaggio di un differenziale può essere comandato attraverso 3 modalità: meccanicamente, con aria compressa (pneumatico) o elettricamente.

• Blocco differenziale meccanico: Questo tipo di blocco differenziale è il più diffuso ed è controllato manualmente dall’operatore del veicolo. Un esempio di questo tipo di blocco è quello utilizzato per bloccare il differenziale centrale.
• Blocco differenziale pneumatico: Questo tipo impiega un sistema pneumatico per attivare e disattivare il blocco. Il blocco differenziale ARB con comando pneumatico impiega un compressore che rilascia la pressione necessaria per azionare la ghiera interna, che ha il compito di rendere solidale con la scatola del differenziale satelliti e planetari. L’accensione del compressore è automatica e serve per mantenere sempre costante la pressione necessaria per inserire il blocco differenziale. Gli interruttori, fissabili sul cruscotto, permettono di mettere in funzione e disattivare il bloccaggio.
• Blocco differenziale elettronico: Questo tipo di blocco è controllato elettricamente attraverso una centralina elettronica, la quale può variare il valore del blocco che può essere anche parziale limitando lo slittamento tra i due assi. È in grado di adattarsi istantaneamente alle condizioni di guida e offre un ottimo equilibrio tra trazione e maneggevolezza.

L’inserimento del blocco differenziale può avvenire anche con il veicolo in marcia, ma se ne consiglia l’inserimento a velocità ridotta con ruote dritte o meglio a veicolo fermo.

Differenziale Torsen (Torque-Sensing)

Il differenziale Torsen (abbreviazione di Torque-Sensing) è un tipo di differenziale autobloccante che utilizza un sistema di ingranaggi a vite senza fine per bilanciare la coppia tra le ruote. In condizioni normali di guida, il differenziale Torsen funziona come un differenziale aperto, consentendo una guida fluida e confortevole. Quando una ruota inizia a perdere aderenza, il design degli ingranaggi del Torsen rileva la differenza di coppia e trasferisce automaticamente una parte maggiore della coppia alla ruota con maggiore trazione. Questo avviene in modo graduale e meccanico, senza la necessità di frizioni o sistemi elettronici complessi, il che lo rende molto affidabile e reattivo.

Differenziale Elettronico (a Controllo Elettronico)

Il differenziale elettronico, o differenziale a controllo elettronico, è un tipo avanzato di differenziale che utilizza sensori elettronici e un sistema di controllo per distribuire la coppia alle ruote. Questo tipo di differenziale è in grado di adattarsi alle diverse condizioni di guida, regolando dinamicamente la distribuzione della potenza alle ruote in base all'aderenza, alla velocità e ad altri fattori. I sistemi elettronici possono intervenire rapidamente per prevenire lo slittamento delle ruote, migliorando significativamente la trazione e la stabilità del veicolo, soprattutto in condizioni estreme o durante la guida sportiva. Questi sistemi offrono una maggiore flessibilità e precisione nella gestione della coppia rispetto ai differenziali puramente meccanici.

Impatto dei Differenziali sul Comportamento del Veicolo in Condizioni Specifiche

L'efficacia e il comportamento di un veicolo sono profondamente influenzati dal tipo di differenziale installato, specialmente in condizioni di guida impegnative.

Guida a Trazione Anteriore

Sulle superfici ad alta trazione (ad esempio le autostrade), la potenza è fornita mediante le trasmissioni e la scatola di rinvio per fornire energia a entrambi gli assali. In un veicolo a trazione anteriore con un differenziale aperto, la coppia viene distribuita equamente tra le due ruote anteriori. Se una di queste ruote dovesse perdere aderenza, ad esempio su una macchia d'olio o su ghiaccio, tutta la potenza verrebbe trasferita a quella ruota, facendola girare a vuoto e impedendo al veicolo di avanzare.

Guida 4x4 con Differenziale Aperto

In un veicolo con 4WD inseribile su superfici a bassa trazione, i differenziali anteriore e posteriore distribuiscono uniformemente la potenza su tutte e quattro le ruote quando è selezionata la modalità 4WD. Tuttavia, in queste condizioni, la potenza spesso sceglie il percorso di minor resistenza, trasferendosi alla ruota che è più libera di muoversi. Ciò significa che le ruote con la maggior trazione non ricevono potenza, e di conseguenza il veicolo non riesce ad avanzare. Questa situazione è la classica in cui le ruote prive di trazione ricevono tutta la potenza, bloccando di fatto il veicolo.

Guida 4x4 con Bloccaggio del Differenziale Posteriore

Il bloccaggio del differenziale posteriore invia la stessa potenza a ciascuna delle ruote posteriori indipendentemente dal loro livello individuale di trazione. Di conseguenza, finché una di quelle ruote ha trazione, sarai in grado di uscire dal fango. Questa ruota riceve potenza, permettendo al veicolo di avanzare.

Guida 4x4 con Bloccaggio del Differenziale Anteriore e Posteriore

Un veicolo con 4WD inseribile in modalità 4WD con bloccaggio su entrambi gli assali trasmette potenza a tutte e quattro le ruote su qualsiasi tipo di superficie. In altre parole, l’avanzamento del veicolo è assicurato. In un veicolo con bloccaggio su entrambi gli assali, la potenza è distribuita uniformemente tra le quattro ruote.

Considerazioni sulla Sicurezza nell'Uso dei Blocchi

I differenziali bloccabili manualmente o tramite compressore ad aria vengono inseriti manualmente da chi guida, possibilmente prima di piantarsi. Contrariamente a quanto a volte si pensa, il percorso non deve essere necessariamente dritto, soprattutto se manca aderenza ed è proprio questo il caso in cui si aziona il blocco. Col blocco manuale si possono fare anche curve strette, se l'aderenza è quasi nulla. Infatti, se non blocchi, non ti muovi, dritto o curva che sia.

Accade però che se si affronta un prato magari bagnato e inclinato, le ruote a monte slittino. Il fatto che slittino è una "valvola di sicurezza" che ti evita il ribaltamento. Se hai inserito il blocco, le ruote non slittano più e quindi il veicolo avanza ancora, ma se non ti accorgi che la pendenza sta aumentando, basta un attimo ed il ribaltamento è garantito. In linea generale, su pendenze laterali è buona norma lasciare i blocchi liberi in modo da non poter più avanzare e si dovrebbe (in teoria) rimanere fermi appena un attimo prima di ribaltarsi. Poi è da vedere caso per caso; a volte si blocca proprio apposta per avanzare, ma si deve essere consapevoli del rischio di rovesciarsi.

Oppure, se il mezzo affronta un avvallamento, l'auto si mette in equilibrio e le ruote opposte perdono aderenza; i bloccaggi dei differenziali anteriori e posteriori diventano indispensabili. Magari anche il solo posteriore o anteriore. È la tipica situazione di twist, che andrebbe riconosciuta prima di finirci dentro e bisogna affrontarla con un po' di slancio, il minimo necessario per passare senza spaccare.

L'autobloccante si descrive da solo: si blocca da sé e non puoi evitare il suo intervento. Il bloccabile manuale ti lascia piena autonomia decisionale, quindi secondo me è preferibile. Di contro ha bisogno di sistemi per azionarlo, che sia aria compressa o cavo d'acciaio. Quelli a cavo sono rari e quasi sempre hanno degli inconvenienti dovuti alla scarsa lubrificazione del cavo, che si blocca e rende inservibile il tutto, oppure scorre male e con fatica perché la guaina che lo protegge fa delle curve troppo strette.

Dimensionamento dei Semiassi con i Blocchi Differenziali

Quando si utilizzano i blocchi sui differenziali, è fondamentale rivedere il dimensionamento dei semiassi. Con il differenziale libero, i semiassi sono chiamati a sostenere un massimo del 50% della coppia trasmessa dall’albero di trasmissione (ad esempio, con una coppia di 500 Nm, arriva ad ogni semiasse 250 Nm). Tuttavia, con il differenziale bloccato e in una situazione estrema, al singolo semiasse può arrivare anche il doppio della coppia, fino a 500 Nm. Tra i fuoristrada che soffrono di più sui semiassi con i blocchi ci sono i vecchi Land Rover Defender, mentre sono già ben dimensionati quelli di molti altri come Nissan Patrol GR, Toyota Land Cruiser, ecc.

Normativa CEI 64-8 e Impianti Elettrici (Riferimento Contenuto nel Materiale Fornito ma non Correlato al Dimensionamento Differenziale Automobilistico)

La Norma CEI 64-8 attualmente in vigore è la VIII edizione pubblicata nel 2021. La prima edizione della norma impianti italiana CEI 64-8 risale al 1984. Più volte aggiornata nel corso degli anni, si è arrivati all’attuale ottava edizione, pubblicata nel 2021. Essa sostituisce la precedente settima edizione del 2012 assieme a tutte le sue varianti dalla V1 alla V5, l’ultima delle quali del 2019. Oltre a integrare in un’unica norma consolidata tutte le precedenti varianti, la nuova edizione 2021 presenta alcune novità sostanziali frutto dell’evoluzione normativa sia italiana, sia di origine internazionale ed europea, oltre che alcune modifiche minori, comprese quelle puramente editoriali.

Le più importanti novità dell’ottava edizione sono di seguito riepilogate:

• Una serie di modifiche a diversi articoli della Norma CEI 64-8, note come “variante fuoco”, con lo scopo di armonizzare le prescrizioni in essi contenute, con quelle del Codice di Prevenzione Incendi del Corpo Nazionale dei Vigili del Fuoco, Decreto 3 agosto 2015 - n. 51.
• Il nuovo Allegato ZA “Classificazione delle influenze esterne” del Capitolo 51 “Regole Comuni” che introduce la classificazione secondo codici prestabiliti, con la quale è possibile eseguire la scelta dei componenti elettrici di un impianto mediante una serie di parametri adatti al luogo di installazione.
• La nuova edizione del Capitolo 37 “Ambienti residenziali. Prestazioni dell’impianto”.
• La nuova edizione della Parte 8-1 “Efficienza energetica degli impianti elettrici” al fine di aggiornarla ai più recenti documenti di armonizzazione europea.
• La prima edizione della nuova Parte 8-2 “Impianti elettrici a bassa tensione di utenti attivi (prosumer)”.

Già dal 2011, la norma CEI 64-8 si era dotata di un apposito capitolo “Ambienti residenziali. Prestazioni dell’impianto”, più volte aggiornato e oggi designato come Capitolo 37, specifico per impianti elettrici di unità immobiliari ad uso residenziale, situate all’interno dei condomini o di unità abitative mono o plurifamiliari. Le prescrizioni e le raccomandazioni di questo capitolo, aggiuntive a quelle delle altre parti della Norma CEI 64-8, si applicano ai nuovi impianti e ai rifacimenti completi di impianti esistenti in occasione di ristrutturazioni edili dell’unità immobiliare. Sono invece esplicitamente escluse dal Capitolo 37 le parti comuni dei condomini, oltre che le abitazioni site in edifici pregevoli per arte e storia, soggetti al Decreto Legislativo 42/2004 “Codice dei beni culturali e del paesaggio, ai sensi dell’articolo 10 della Legge 6 luglio 2002, n. La presente Guida ABB alla Norma CEI 64-8 riguarda gli impianti residenziali, quindi si concentra sul Capitolo 37 della norma. Il Capitolo 37, tuttavia, non è indipendente e va utilizzato congiuntamente alle altre parti applicabili della Norma CEI 64-8, oltre che a tutte le altre norme o atti legislativi applicabili agli impianti elettrici nelle abitazioni, in parte richiamate anche nel Capitolo 37 stesso.

Tra di essi si ricordano in particolare:

• CEI 0-21 “Regola tecnica di riferimento per la connessione di Utenti attivi e passivi alle reti BT delle imprese distributrici di energia elettrica”
• Guida CEI 64-50 “Edilizia ad uso residenziale e terziario. Guida per l'integrazione degli impianti elettrici utilizzatori e per la predisposizione delle infrastrutture per gli impianti di comunicazioni e impianti elettronici negli edifici. Criteri generali”
• Guide CEI 64-100 (serie) “Edilizia Residenziale. Guida per la predisposizione delle infrastrutture per gli impianti elettrici, elettronici e per le comunicazioni”
• Guida CEI 306-2 “Guida al cablaggio per le comunicazioni elettroniche negli edifici residenziali”
• Norma CEI 64-21 “Ambienti residenziali Impianti adeguati all’utilizzo da parte di persone con disabilità o specifiche necessità”.
• Sezione 701 della Norma CEI 64-8 “Locali contenenti bagni o docce”
• Sezione 751 della Norma CEI 64-8 “Ambienti a maggior rischio in caso di incendio” per le unità abitative costruite prevalentemente in materiale combustibile (CA2).
• Sezione 722 della Norma CEI 64-8 “Alimentazione dei veicoli elettrici”
• Legge 11 novembre 2014, n. 164 per la predisposizione di adeguati spazi installativi e di accessi agli edifici per garantire la realizzazione a regola d’arte degli impianti di comunicazione elettronica.

In particolare, per le unità abitative costruite prevalentemente in materiale combustibile (CA2) il Capitolo 37 richiama l’applicazione della Sezione 751. Inoltre, il Capitolo 37, nel caso di impianti elettrici di unità immobiliari ad uso residenziale destinati ad essere utilizzati da parte di persone con disabilità o specifiche necessità, indica l’integrazione del Capitolo 37 con la Norma CEI 64-21.

Classificazione in Base alle Prestazioni dell’Impianto

Nel “Capitolo 37 - Ambienti residenziali. Prestazioni dell’impianto” è presente la classificazione per “livelli” degli impianti elettrici nelle abitazioni, in relazione alle prestazioni dell’impianto e al numero di circuiti terminali. I livelli secondo cui devono essere classificati gli impianti sono 3; ciascun livello è contraddistinto da una dotazione funzionale minima e da una suddivisione minima dei circuiti terminali, entrambe in funzione della superficie dell’appartamento. La scelta del livello prestazionale è oggetto di accordo fra committente e impiantista/progettista ed è consigliabile che sia riportata nella documentazione allegata alla “Dichiarazione di Conformità alla Regola dell’Arte” rilasciata dall’impresa installatrice (ai sensi del DM 37/08).

Il primo livello è quello base, obbligatorio per la conformità dell’impianto alla Norma CEI 64-8. I livelli due e tre, non obbligatori, hanno lo scopo di valorizzare impianti con prestazioni più elevate del minimo necessario e offrono la possibilità di classificare l’impianto di maggiore pregio, analogamente a quanto avviene già per gli impianti termici, dove il parametro di riferimento è il risparmio energetico. Il livello due prevede prestazioni maggiori del livello uno come, ad esempio, un numero maggiore di prese di corrente e di circuiti, il videocitofono e almeno due funzioni per sicurezza non elettrica, comfort ed efficienza energetica. Il terzo livello indica un impianto innovativo di pregio e prevede, fra l’altro, anche le funzioni domotiche. Secondo la Norma CEI 64-8, la superficie dell'abitazione (insieme al livello prestazionale prescelto) è il parametro per la definizione del minimo numero di circuiti e delle altre dotazioni minime obbligatorie.

- Gli impianti elettrici delle unità abitative devono essere dimensionati per una potenza impegnata di almeno 6 kW, indipendentemente dal livello prestazionale, dalla superficie e dalla stipula di un eventuale contratto di fornitura dell'energia elettrica per una potenza inferiore. Coerentemente con la Delibera 467/2019/R/eel dell’Autorità di regolazione per Energia Reti e Ambiente (ARERA) relativa all'ammodernamento delle colonne montanti vetuste degli edifici, la Norma CEI 64-8 capitolo 37 richiede che l’impianto elettrico dell’abitazione sia dimensionato per almeno 6 kW. In altri termini, occorre che il montante sia dimensionato almeno per una corrente corrispondente a 6 kW e l’interruttore generale dell'impianto sia già adeguato a 6 kW, anche se l’utente ha un contratto da soli 3 kW. Per tutti i locali, ad esclusione di quelli sotto elencati (ad es. * il valore indicato tra parentesi [ ] indica il numero di punti presa che possono essere spostati da un locale all’altro purché non vari la somma totale dei punti presa previsti per l’abitazione.

1) Livello minimo obbligatorio per la conformità alla Norma 64-82) Il numero di circuiti, in pratica, corrisponde al numero di interruttori magnetotermici o magnetotermici differenziali, presenti in uscita nel centralino o in centralini secondari.

Le dotazioni minime previste per i tre livelli sono riepilogate in tabella. Le prescrizioni del “Capitolo 37 - Ambienti residenziali. Prestazioni dell’impianto” si applicano agli impianti elettrici realizzati in edifici di nuova costruzione e ai rifacimenti completi di impianti elettrici esistenti, eseguiti in occasione di ristrutturazioni edili dell’edificio. Le dotazioni della tabella non si applicano se i corrispondenti locali non sono presenti oppure ai box, soffitte, cantine alimentate dai servizi condominiali. Nel caso di rifacimenti di impianti in appartamenti facenti parte di un condominio, i requisiti relativi al citofono/videocitofono e prese TV, non si applicano se incompatibili con gli impianti condominiali esistenti.

Il Dimensionamento del Montante

Si applicano le regole generali per il dimensionamento e la protezione dei circuiti, tenendo conto anche della lunghezza del montante, in modo che sia idoneo a una potenza di almeno 6 kW, con l'eccezione del caso di impedimenti costruttivi nell'edificio esistente.

La Protezione del Montante con Masse

Qualora il montante sia realizzato “senza masse” (doppio isolamento o isolamento equivalente), esso risulta per costruzione protetto dai contatti indiretti e, quindi, non è necessario alcun interruttore differenziale alla sua base (ad eccezione di montanti posti in luoghi a maggior rischio in caso di incendio, nel qual caso è necessario in ogni caso installare un interruttore differenziale, v. CEI 64-8 art. 532-1 e art. 751.04.2.7).

Come realizzare il montante ed i centralini: il montante senza masse può realizzare semplicemente utilizzando cavi unipolari posti in un unico tubo protettivo isolante, oppure cavi multipolari con guaina (questi posti anche in un tubo metallico o su passerella metallica), alloggiati anche con altri montanti nello stesso tubo (si veda CEI 64-8, art. 520.1 parte commento).

La Caduta di Tensione sul Montante

La sezione del montante deve essere scelta non solo tenendo conto della portata in relazione alla potenza dell’impianto, ma anche considerando la caduta di tensione, in base alla sua lunghezza. Una pratica consigliata è quella di prevedere una caduta di tensione lungo il montante non superiore al 2% circa, in modo che, ipotizzando un’ulteriore caduta di tensione nell’impianto domestico di un altro 2%, la caduta totale dal punto di consegna ai diversi apparecchi utilizzatori non superi il 4% (così come raccomandato dalla norma CEI 64-8, art. 525). Negli edifici di nuova costruzione è consigliabile un certo margine nel dimensionamento del montante, al fine di facilitare successivi incrementi della potenza installata senza la necessità, nel limite del possibile, di dover sostituire il montante per passare ad una sezione superiore, operazione a volte complessa, se non addirittura impossibile.

L’Interruttore alla Base del Montante

Alla base del montante è necessario installare un interruttore per la protezione da sovracorrente del montante stesso, posto in un primo quadro distante non più di 3 metri dal Punto di Connessione (PdC) alla rete del Distributore, che è costituito dai morsetti del contatore. La Norma CEI 0-21, art. 7.4.4 lo definisce Dispositivo Generale (DG) di utente elettrico (qualora le unità fossero più di tre, sarà necessario ripartirle sotto sino a un massimo di 3 DGL posti subito a valle del contatore). Si ricorda che, ai fini della protezione da sovracorrente, non è ammesso utilizzare gli eventuali dispositivi di limitazione della potenza (DLP), siano essi elettronici o elettromeccanici, di proprietà del Distributore. È, quindi, necessario che l’installatore/progettista provveda alla protezione del montante senza tenere conto del limite contrattuale di potenza (di cui, per altro, l’utente può chiedere un innalzamento con una semplice telefonata al Distributore). Nominale In non superiore alla portata Iz del montante stesso, tenendo conto anche delle condizioni di posa, vedi CEI 64-8 art. 433.2). La seguente tabella fornisce esempi di dimensionamento e di protezione da cortocircuito del montante tramite interruttori magnetotermici ABB posti alla sua base. La Norma CEI 0-21 (art. 5.1.3) riporta il valore della corrente di cortocircuito da considerare ai morsetti del contatore per la scelta del potere d’interruzione del primo interruttore dell’utente:

• 6 kA, per le utenze monofase;
• 10 kA, per le utenze trifase sino a 33 kW di potenza disponibile.

Qualora l'interruttore alla base del montante sia anche interruttore differenziale, ad esempio, in presenza di masse elettriche tra il contatore e l'unità abitativa, la Norma CEI 64-8 capitolo 37 prescrive che esso sia selettivo nei confronti di tutti gli interruttori differenziali situati a valle. Affinché l’interruttore differenziale posto alla base del montante garantisca la protezione dai contatti indiretti, la corrente differenziale d’intervento I Δn deve essere coordinata con la resistenza R E dell’impianto di terra dell’edificio, rispettando la relazione (CEI 64-8, art. Ciò si può realizzare utilizzando alla base del montante un interruttore magnetotermico differenziale ABB di tipo “S” (selettivo), con corrente differenziale di intervento I Δn , per esempio, di 0,3 A (purché la resistenza R E dell’impianto di terra dell’edificio non superi 166 Ω).

Protezione dal Cortocircuito del Montante

Il quadro elettrico dell'unità abitativa (QUA), comunemente detto centralino, deve essere dimensionato con un 30% di spazio libero a disposizione (per eventuali futuri ampliamenti), con un numero minimo di due moduli liberi. Per ogni unità abitativa è richiesta, inoltre, la predisposizione di:

• Scatola di Terminazione Ottica di appartamento (STOA) in tutte le unità abitative di livello 1, 2, 3;
• Quadro Distribuzione Segnali di Appartamento (QDSA) per le unità di livello 2 e 3.

Si veda la Guida CEI 306-2 Legge 11 novembre 2014, n. 164 “art.

L’Interruttore Generale del Centralino

Il centralino è il cuore dell’impianto elettrico di una abitazione ed è accessibile anche a coloro che non sono persone addestrate, come potrebbero essere gli utenti dell’abitazione. L’interruttore generale deve essere identificato chiaramente, per consentire un’immediata individuazione a chiunque ne abbia accesso. L’utente in questo modo può, con un’unica manovra, togliere tensione a tutto l’impianto identificando subito l’interruttore su cui agire anche in presenza di più apparecchi. La norma non precisa la tipologia dell'interruttore generale che, quindi, può essere un interruttore magnetotermico, un interruttore differenziale puro, un interruttore differenziale magnetotermico o anche un interruttore di manovra sezionatore. Nella maggior parte dei casi, si può scegliere quale interruttore generale, un interruttore magnetotermico che garantisce anche la protezione da sovraccarico del montante. La Norma CEI 64-8 capitolo 37 prescrive l’installazione di un interruttore generale nel quadro dell’abitazione posto in una posizione facilmente accessibile.

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