Gli interruttori differenziali sono apparsi sul mercato negli anni ’50, e sono usati diffusamente a partire dagli anni 80. Oggi sono largamente diffusi, ed in alcuni casi obbligatori, per aumentare la sicurezza degli impianti e delle persone.

Il differenziale è un dispositivo sensibile alle correnti verso terra, in grado di aprire un circuito elettrico in un certo tempo, quando la corrente verso terra supera il valore prefissato. Viene utilizzato per proteggere persone e cose da:

  • Contatti diretti (quando una persona tocca una fase alimentata)
  • Contatti indiretti (quando una persona tocca una massa in tensione per un guasto di isolamento)
  • Perdite di isolamento

Gli interruttori differenziali sono composti essenzialmente da tre componenti: il trasformatore toroidale o toroide, il relè di sgancio, il meccanismo di apertura.

Il toroide ha il compito di rilevare le correnti di guasto verso terra cioè controlla che la corrente che “entra” sia pari a quella che “esce”. In presenza di un guasto a terra e quindi di una “perdita”, si induce una tensione che invia un segnale di corrente al relè di sgancio che, a sua volta, aziona il meccanismo di apertura dell’interruttore differenziale.

Gli interruttori differenziali vengono classificati in base a :

a) Presenza o meno delle protezioni contro le sovracorrenti:

  • differenziale puro
  • differenziale magnetotermico

b) Potere d’interruzione

c) Forma d’onda rilevabile

  • tipo AC: per la sola corrente alternata
  • tipo A: per correnti differenziali di guasto alternate e/o pulsanti, unidirezionali.
  • tipo B: come A ma anche per corrente continua.

d) Tempo d’intervento:

  • Differenziali di tipo generale (rapidi): intervengono nel più breve tempo possibile, in genere dell’ordine di pochi millisecondi
  • Differenziali selettivi: dotati di ritardo di intervento, in genere sono installati a monte di altri differenziali di tipo generale.
  • Differenziali ritardati: l’intervento può essere ritardato secondo un tempo selezionabile.

e) Sensibilità differenziale:

  • Differenziali a bassa sensibilità: corrente differenziale maggiore di 30mA, si deve porre particolare attenzione al coordinamento con la resistenza dell’impianto di terra.
  • Differenziali ad alta sensibilità: corrente differenziale minore di 30mA, sono detti anche “salvavita”, in quanto l’utente che inavvertitamente tocca una parte in tensione, è percorso da una corrente verso terra limitata unicamente dalla resistenza del corpo, l’interruttore interviene quando il valore di corrente è ad un livello di sicurezza per la persona.

Sistemi TT : Nei sistemi TT (masse separate dal neutro e collegate a terra) si fa largo uso di interruttori differenziali. Opportunamente coordinati con l’impianto di terra sono impiegati per proteggere le persone contro i contatti indiretti ma anche, se la soglia di intervento non supera i 30 mA, come protezione addizionale contro i contatti diretti.

In questo ultimo caso l’efficacia della protezione è indipendente dall’impianto di terra mentre, per quanto riguarda la protezione dai contatti indiretti, il coordinamento con l’impianto di terra è necessario per permettere il tempestivo intervento del differenziale in caso di guasto verso terra.

Affinché la protezione risulti efficace, il prodotto della resistenza di terra per il valore della corrente nominale differenziale del dispositivo non deve però superare i 50 V nei casi generali e i 25 V nei casi particolari (ad es. locali medici, cantieri, stalle).

Sistemi TN : Nei sistemi TN (impianti con cabina prorpia, con masse e neutro collegate allo stesso impianto di terra) l’impiego dell’interruttore differenziale per la protezione contro i contatti indiretti anche se consigliata, non è sempre indispensabile. La protezione può infatti essere ottenuta anche mediante l’impiego di dispositivi di protezione contro le sovracorrenti coordinati con l’impedenza dell’anello di guasto (occorre effettuare un attento calcolo di dimensionamento).

Pertanto possiamo affermare che nel rispetto della norma CEI 64-8 l’uso dell’interruttore differenziale contro i contatti indiretti è praticamente l’unica scelta sicura per gli impianti di tipo TT e comunque la migliore anche in quelli di tipo TN.

Inoltre il Differenziale da 30 mA, è obbligatorio in alcuni casi: ad esempio locali con bagni o docce, piscine, cantieri edili, locali agricoli, campeggi, locali con rischio di incendio o esplosione, locali di pubblico spettacolo, locali medici, ecc…..

Ambienti soggetti a CPI

DPR 37 12/01/98

Art. 5

“… Gli enti e i privati responsabili di attività soggette ai controlli di prevenzione incendi hanno l’obbligo di mantenere in stato di efficienza i sistemi, i dispositivi, le attrezzature e le altre misure di sicurezza antincendio adottate e di effettuare verifiche di controllo ed interventi di manutenzione secondo le cadenze temporali che sono indicate dal comando nel certificato di prevenzione …”

“… I controlli, le verifiche, gli interventi di manutenzione, l’informazione e la formazione del personale, che vengono effettuati, devono essere annotati in un apposito registro a cura dei responsabili dell’attività. Tale registro deve essere mantenuto aggiornato e reso disponibile ai fini dei controlli di competenza del comando …”

Attività turistico alberghiere

DM 09/04/94

Art. 14, art.16

“.. siano mantenuti costantemente in efficienza gli impianti elettrici in conformità a quanto previsto dalle vigenti norme ..”

“… i controlli relativi alla efficienza degli impianti elettrici, di illuminazione, di sicurezza, dei presidi antincendio, dei dispositivi di sicurezza e di controllo delle aree a rischio specifico e della osservanza della limitazione dei carichi di incendio nei vari ambienti dell’attività, nonché le riunioni di addestramento e le esercitazioni di evacuazione. Tale registro deve essere mantenuto costantemente aggiornato e disponibile per i controllo da parte del Comando provinciale dei vigili del fuoco…”

Edifici di interesse storico-artistico destinati a biblioteca ed archivi

DM 418 30/06/95

art.9

“… In particolare per gli impianti elettrici deve essere previsto che un addetto qualificato provveda, con la periodicità stabilita dalle specifiche normative CEI, al loro controllo e manutenzione ed a segnalare al responsabile dell’attività eventuali carenze e/o malfunzionamento, per gli opportuni provvedimenti. Ogni loro modifica o integrazione dovrà essere annotata nel registro dei controlli e inserita nei relativi schemi. In ogni caso tutti gli impianti devono essere sottoposti a verifiche periodiche con cadenza non superiore a tre anni ..”

“…. Il responsabile tecnico addetto alla sicurezza di cui al comma 1 deve altresì curare la tenuta di un registro ove sono annotati tutti gli interventi ed i controlli relativi all’efficienza degli impianti elettrici dell’illuminazione di sicurezza e dei presidi antincendio, nonchè all’osservanza della normativa relativa ai carichi d’incendio nei vari ambienti dell’edificio e nelle aree a rischio specifico …”

Edifici di interesse storico-artistico destinati a musei, gallerie, esposizioni e mostre

DM 569 20/05/92

art.10

“… siano mantenuti efficienti ed in buono stato gli impianti esistenti nell’edificio.In particolare, per gli impianti elettrici, deve essere previsto che un addetto qualificato provveda, con la periodicità stabilita dalle specifiche normative CEI, al loro controllo e manutenzione. Ogni loro modifica o integrazione dovrà essere annotata nel registro dei controlli e inserita nei relativi schemi. In ogni caso i predetti impianti devono essere sottoposti a verifiche periodiche con cadenza non superiore a tre anni..”

“.. Il responsabile tecnico addetto alla sicurezza deve conservare in un fascicolo gli schemi aggiornati di tutti gli impianti esistenti nell’edificio, nonchè delle condotte, delle fogne e delle opere idrauliche collocate entro la distanza di venti metri dal perimetro esterno dell’edificio …”

Edilizia scolastica

DM 26/08/92

art. 12

“.. A cura del titolare dell’attività dovrà essere predisposto un registro dei controlli periodici ove sono annotati tutti gli interventi ed i controlli relativi all’efficienza degli impianti elettrici, dell’illuminazione di sicurezza, dei presidi antincendio, dei dispositivi di sicurezza e di controllo, delle aree a rischio specifico e dell’osservanza della limitazione dei carichi d’incendio nei vari ambienti dell’attività.Tale registro deve essere mantenuto costantemente aggiornato e disponibile per i controlli da parte dell’autorità competente …”

Impianti sportivi

DM 18/03/96

art. 19

“… predisporre un registro dei controlli periodici ove annotare gli interventi manutentivi ed i controlli relativi all’efficienza degli impianti elettrici, dell’illuminazione di sicurezza, dei presidi antincendio, dei dispositivi di sicurezza e di controllo, delle aree a rischio specifico e dell’osservanza della limitazione dei carichi di incendio nei vari ambienti dell’attività ove tale limitazione è imposta. In tale registro devono essere annotati anche i dati relativi alla formazione del personale addetto alla struttura. Il registro deve essere mantenuto costantemente aggiornato e disponibile per i controlli da parte degli organi di vigilanza…”

Luoghi di pubblico spettacolo e di trattenimento.

DM 261 22/02/96

art.8

“.. Il gestore comunica il nominativo della persona incaricata, dalla direzione del locale, della manutenzione e gestione degli impianti provvedendo affinché non vengano alterate le condizioni di sicurezza ed, in particolare, siano mantenuti efficienti l’impianto elettrico principale e quello di sicurezza con le modalità e la periodicità stabilita dalle specifiche normative …”

DM 19/08/96

art.18.1, 18.6

“… Il responsabile dell’attività, o persona da lui delegata, deve provvedere affinchè nel corso dell’esercizio non vengano alterate le condizioni di sicurezza, ed in particolare: d) devono mantenersi costantemente efficienti gli impianti elettrici, in conformità a quanto previsto dalle normative vigenti…”

“.. Il responsabile dell’attività, o personale da lui incaricato, è tenuto a registrare i controlli e gli interventi di manutenzione sugli impianti elettrici di sicurezza; tale registro deve essere tenuto aggiornato e reso disponibile in occasione dei controlli dell’autorità competente …”