Pubblicato:
3 ottobre 2012
Categoria:
Altro
Come noto, realizzando un avvolgimento di filo conduttore attorno ad un nucleo
di materiale magnetico e facendo percorrere il filo da corrente, all\'interno del
nucleo si origina un flusso magnetico il cui verso dipende dal verso della
corrente. Per invertire il flusso magnetico si hanno dunque due possibilità:
invertire il verso della corrente, oppure quello delle spire. Ciò è indicato schematicamente
nella figura 2A: partendo dalla situazione indicata in A1 ed invertendo il verso
della corrente, oppure quello dell\'avvolgimento, si passa rispettivamente alle
situazioni A2 ed A3. Appare allora evidente come un sistema del tipo indicato
in B presenti flusso magnetico uguale nei due nuclei (indipendenti). Realizzando
i due avvolgimenti su di un unico nucleo toroidale, i rispettivi flussi interagiscono
sommandosi o sottraendosi a seconda del verso delle correnti e delle spire.
Se ad esempio il primo avvolgimento crea il flusso indicato in figura 2C l\'aggiunta del secondo avvolgimento produce, con i versi indicati, un flusso opposto al precedente come in figura 2D, con il risultato che se le correnti sono uguali il flusso netto nel nucleo si annulla. La conclusione è la seguente: un singolo avvolgimento crea su un nucleo toroidale un flusso diverso da zero, ma un secondo avvolgimento uguale può annullare tale flusso se percorso in senso opposto dalla stessa corrente. È questo il principio sul quale sono basati gli interruttori differenziali, nei quali le correnti in entrata ed in uscita dal carico, in condizioni normali uguali in ogni istante, attraversano i due avvolgimenti come in figura 3A. In caso di guasto verso terra, la corrente in uscita è minore di quella in ingresso (Id diversa da zero) e non riesce quindi a compensare il flusso prodotto da quest\'ultima (figura 3B). Il flusso netto che risulta nel nucleo è quindi diverso da zero e può essere utilizzato per indurre su un terzo avvolgimento una corrente che determina l\'intervento automatico di un relè di sgancio. Le principali parti costituenti ogni interruttore differenziale sono quindi:
Se ad esempio il primo avvolgimento crea il flusso indicato in figura 2C l\'aggiunta del secondo avvolgimento produce, con i versi indicati, un flusso opposto al precedente come in figura 2D, con il risultato che se le correnti sono uguali il flusso netto nel nucleo si annulla. La conclusione è la seguente: un singolo avvolgimento crea su un nucleo toroidale un flusso diverso da zero, ma un secondo avvolgimento uguale può annullare tale flusso se percorso in senso opposto dalla stessa corrente. È questo il principio sul quale sono basati gli interruttori differenziali, nei quali le correnti in entrata ed in uscita dal carico, in condizioni normali uguali in ogni istante, attraversano i due avvolgimenti come in figura 3A. In caso di guasto verso terra, la corrente in uscita è minore di quella in ingresso (Id diversa da zero) e non riesce quindi a compensare il flusso prodotto da quest\'ultima (figura 3B). Il flusso netto che risulta nel nucleo è quindi diverso da zero e può essere utilizzato per indurre su un terzo avvolgimento una corrente che determina l\'intervento automatico di un relè di sgancio. Le principali parti costituenti ogni interruttore differenziale sono quindi:
- un trasformatore differenziale costituito dal nucleo toroidale e dai due avvolgimenti;
- un relè di sgancio la cui bobina è pilotata dal terzo avvolgimento sul quale viene indotta la corrente dovuta ad un eventuale flusso non nullo nel toroide;
- un meccanismo avente lo scopo di aprire e chiudere i contatti automaticamente sotto l\'azione del relè oppure manualmente;
- un sistema di prova facente capo al famoso \"tasto T\".
