Cavi in parallelo

Quante volte per evitare la posa di cavi di grossa sezione, poco maneggevoli, o per indisponibilità immediata degli stessi o per aumentare la potenza elettrica da trasmettere con un circuito esistente, ci si è confrontati con la necessità di usare più conduttori in parallelo?

La determinazione però della ripartizione della corrente elettrica nei cavi in parallelo è sempre stata problematica in tutti quei casi in cui la reattanza dei conduttori prevale sulla loro resistenza. I progettisti e gli installatori sanno che in molte occasioni e spesso senza precise e convincenti motivi di giustificazione la suddivisione della corrente non risulta facilmente controllabile.

Non molti autori, a dire il vero, hanno tentato di ordinare la materia e di dare nel merito utili indicazioni ai progettisti e ai verificatori.

Recentemente nel numero di un’autorevole rivista è comparso un articolo, che ha creato certamente qualche apprensione tra coloro che, spesso o qualche volta, hanno a che fare con la realizzazione di circuiti elettrici importanti.

L’articolo descrive un intervento di mitigazione di campi magnetici in una cabina di trasformazione Mt/bt.

I campi magnetici erano creati, nelle zone di un’attività lavorativa, dalla circolazione di correnti elettriche nei cavi sistemati all’interno di canaline metalliche poste appena sotto il pavimento, cioè quasi a soffitto dello scantinato sottostante.

In particolare nell’articolo si riportava il fatto che nel circuito alimentante un’unità di condizionamento con due conduttori in parallelo per fase (figura 1) la ripartizione misurata delle correnti in ciascuna fase risultava molto cattiva. I risultati delle misure sono riportati nella tabella 1.

Tabella 1
Fasi	R1	R2	S1	S2	T1	T2
ripartizione effettiva in A	82	180	116,0	195,0	148	126
ripartizione ideale in A	131	131	155,5	155,5	137	137

Gli autori dell’articolo, che si proponeva altri obiettivi, non sembrano dare molto peso all’importanza della differenza riscontrata nella ripartizione della corrente nei due rami. Essi sostengono che i cavi pur avendo le stesse caratteristiche e le stesse lunghezze, quindi uguale resistenza, presentano reattanze che possono essere significativamente diverse. Sempre nell’articolo si giustifica la cattiva ripartizione delle correnti con la dissimmetria nella reciproca disposizione dei conduttori costituenti il circuito.

Non è, come già detto, oggetto specifico dell’articolo l’analisi di quanto succede nella ripartizione della corrente su più vie in parallelo, ma lo stesso utili osservazioni si possono acquisire esaminando/interpretando i risultati delle modifiche, che sono state apportate all’impianto.

Il problema della disposizione dei cavi nelle canale, nelle passerelle e nei cunicoli non sembra oggettivamente trattato dalla norma tecnica in misura adeguata, se le conseguenze di una sua cattiva gestione sono quelle che abbiamo potuto verificare: rapporti di suddivisione delle correnti nei due rami pari anche a 1/2,2 (davvero impensabile!).

Non sembra facile, né efficace senza vigorosi segnali di attenzione da parte della norma tecnica e della letteratura disponibile suggerire al tecnico di progettare con molta cura e attenzione il parallelo dei conduttori e la relativa protezione.

In caso contrario, infatti, la situazione può risultare molto pericolosa. Si pensi alla situazione che si ripete quasi identicamente in ogni cabina di trasformazione Mt/bt di una certa consistenza (potenza di trasformazione superiore a 350 kVA), nella quale il collegamento al quadro principale di bassa tensione viene spesso realizzato con più cavi in parallelo e non in condotti sbarra. Si aggiunga poi il fatto che non esiste l’obbligo di proteggere a monte tale collegamento e che l’eventuale protezione realizzata a valle riguarda in genere ogni conduttura di fase nel suo insieme e non ogni singolo conduttore.

Si immagini ancora che la cabina di trasformazione e/o la conduttura risulti a servizio di un’importante attività di spettacolo o di grande rilevanza pubblica, e che il sovraccarico non avvertito e/o eliminato di uno dei conduttori del parallelo possa provocare nel tempo un arco elettrico e un incendio, con conseguenti manifestazioni esterne anche eclatanti, in grado di condizionare pericolosamente il comportamento di grandi masse di pubblico e di minacciare la loro sicurezza.

Non ritengo sussista oggi piena consapevolezza delle considerazioni che abbiamo appena svolto, cioè degli alti gradi di squilibrio che nella ripartizione di corrente in più vie in parallelo in situazioni di certo non eccezionali si possono abbastanza facilmente generare e sperimentare. Se la protezione viene effettuata sulla conduttura nel suo insieme e non sui singoli conduttori, come in effetti si fa, risulta alta la probabilità che un conduttore non sia protetto da sovraccarico e che possa risultare nel contempo sovraccaricato.

Ciò deve essere detto molto chiaramente ai progettisti degli studi tecnici come delle imprese installatrici, in capo ai quali cade alla fine la responsabilità di valutare il rischio associato ad ogni applicazione. L’installatore deve richiedere pertanto al progettista precise indicazioni di installazione.