Come Funziona un Dispositivo Corrente Residuale (RCD / GFCI)
Un RCD (Residual Current Device), chiamato GFCI (Ground Fault Circuit Interrupter) in Nord America, salva vite rilevando correnti di perdita minime (tipicamente 4–6 mA per protezione personale) e interrompendo l'alimentazione in < 30 ms.
Principio Fondamentale: Rilevamento Corrente Differenziale
Tutti i conduttori portatori di corrente (Linea + Neutro per monofase; L1+L2+L3+N per trifase) passano attraverso un singolo trasformatore di corrente toroidale (CT).
- Operazione Normale: ΣI = ILinea + INeutro = 0 (somma vettoriale). I campi magnetici si annullano. Output CT = 0.
- Guasto a Terra: La corrente perde verso terra (attraverso persona, acqua, isolamento danneggiato). Il percorso di ritorno bypassa il Neutro. ΣI = Iperdita ≠ 0. Flusso netto nel nucleo CT induce tensione nell'avvolgimento secondario.
Meccanismo di Scatto
- La tensione secondaria CT alimenta un rele polarizzato o un comparatore elettronico (moderno).
- Se |ΣI| > soglia di scatto (IΔn) per tempo specificato, il rele rilascia un fermo.
- Meccanismo a molla apre tutti i poli (Linea + Neutro) simultaneamente.
- Pulsante meccanico "TEST" inietta uno squilibrio calibrato (tramite resistore da Linea a Neutro a valle del CT) per verificare la funzione.
Specifiche Chiave
| Parametro | Valori Tipici |
|---|---|
| Corrente Residuale Nominale (IΔn) | 6, 10, 30 mA (personale); 100, 300, 500 mA (fuoco/attrezzatura) |
| Tempo di Scatto a IΔn | < 30 ms (UL 943 Classe A); < 40 ms (IEC 61008/61009) |
| Tempo di Scatto a 5×IΔn | < 10 ms (UL); < 40 ms (IEC) |
| Non-Scatto a 0,5×IΔn | Non deve scattare (stabilità) |
| Tipi | AC (sinusoidale), A (AC + DC pulsante), F (A + HF fino a 1 kHz), B (A + DC liscia fino a 1 kHz) |
Cosa gli RCD NON Proteggono
- Scosse Linea-Neutro (la corrente ritorna attraverso il CT → bilanciato).
- Sovracorrente / cortocircuito (necessita MCB/fusibile a monte).
- Sovratensione / sottotensione.
Migliori Pratiche di Installazione
- MCB a monte deve essere ≤ corrente nominale RCD (coordinamento).
- Il Neutro deve essere isolato a valle del RCD (nessun neutro condiviso tra RCD).
- Testa mensilmente (premi pulsante TEST). Sostituisci se fallisce.
- Tipo A/F/B richiesto per circuiti con azionamenti VF, caricatori EV, inverter solari, driver LED.
RCD vs GFCI vs RCCB vs RCBO
- RCCB: Interruttore Corrente Residuale (nessuna protezione sovracorrente).
- RCBO: RCCB + MCB combinati (sovracorrente + residuo).
- GFCI: UL 943 Classe A (4–6 mA) presa o interruttore. Include auto-test dal 2015.