Indice dei contenuti
- 1 Perché un corretto dimensionamento è fondamentale?
- 2 I 2 Criteri Fondamentali per il Dimensionamento
- 3 La Norma CEI 64-8: Il riferimento ufficiale
- 4 Calcolo sezione cavi: Un esempio pratico
- 5 Tabella riassuntiva sezioni cavi (Uso Domestico)
- 6 Cavi per alimentazione esterna e multipolari
- 7 Domande frequenti sul dimensionamento cavi elettrici
- 8 Conclusioni: la Sicurezza non ha Compromessi
Il corretto dimensionamento dei cavi elettrici è il pilastro su cui si fonda qualsiasi impianto elettrico sicuro, efficiente e a norma. Scegliere un cavo della sezione sbagliata non è un errore da poco: può portare a surriscaldamenti pericolosi, sprechi di energia e danni agli apparecchi collegati.
In questa guida completa, andremo oltre le semplici regole pratiche. Scoprirai i criteri tecnici fondamentali per il calcolo, l’importanza della caduta di tensione, il ruolo della normativa di riferimento CEI 64-8 e vedremo un esempio pratico per mettere subito in chiaro ogni concetto.
Perché un corretto dimensionamento è fondamentale?
Per “dimensionamento dei cavi” si intende lo studio e la scelta della sezione (lo spessore del conduttore in rame, misurato in mm²) adeguata al lavoro che il cavo dovrà svolgere. Un cavo è come un’autostrada per l’elettricità: se è troppo stretta per il traffico che deve sopportare, si creano ingorghi e problemi.
I rischi principali di un cavo sottodimensionato (troppo sottile) sono:
- Surriscaldamento e Rischio Incendio: Un’eccessiva densità di corrente genera calore (effetto Joule). Se il cavo non riesce a dissipare questo calore, l’isolante plastico che lo riveste può fondersi, creando cortocircuiti e, nei casi peggiori, innescando un incendio.
- Sprechi di Energia: Un cavo sottile oppone più resistenza al passaggio della corrente, dissipando energia sotto forma di calore. Questo si traduce in un aumento dei costi in bolletta.
- Malfunzionamento degli Apparecchi: Una sezione insufficiente, specialmente su lunghe distanze, causa una perdita di tensione che può danneggiare le apparecchiature elettroniche sensibili o ridurne le prestazioni.
I 2 Criteri Fondamentali per il Dimensionamento
Per scegliere la sezione giusta non basta una regola approssimativa. I tecnici si basano su due verifiche fondamentali.
1. La Portata di Corrente (Iz): Quanto Scalda il Cavo
Questo è il criterio più conosciuto. La portata (Iz) è la massima intensità di corrente (in Ampere, A) che un cavo può trasportare in condizioni standard senza surriscaldarsi oltre la sua temperatura massima di esercizio (es. 70°C per i comuni cavi in PVC).
La regola fondamentale è:
Iz≥Ib
Dove Iz è la portata del cavo e Ib è la corrente di impiego, ovvero la corrente richiesta dal carico (es. un elettrodomestico). Per sicurezza, si fa riferimento alla corrente nominale dell’interruttore magnetotermico che protegge quella linea.
La portata di un cavo non dipende solo dalla sezione, ma anche da come e dove viene installato (tipo di posa). Un cavo posato in una tubazione incassata nel muro scalderà di più (e quindi avrà una portata inferiore) rispetto a un cavo posato in aria libera.
2. La Caduta di Tensione (ΔV): Quanta Tensione si Perde
Questo è il criterio spesso trascurato, ma è altrettanto critico, soprattutto su distanze non banali (oltre 15-20 metri). La caduta di tensione (c.d.t.) è la riduzione del valore della tensione che si verifica tra l’inizio e la fine di una linea elettrica.
Perché è un problema? Se la tensione al punto di consegna (es. la presa) è troppo bassa rispetto ai 230 V nominali, gli apparecchi potrebbero non funzionare correttamente o danneggiarsi.
La Norma CEI 64-8 stabilisce un limite massimo per la caduta di tensione:
- Non deve superare il 4% dalla partenza dell’impianto (contatore) fino a qualsiasi punto di utilizzo.
Per le linee lunghe, potrebbe essere necessario scegliere un cavo di sezione maggiore non per la portata, ma proprio per limitare la caduta di tensione entro i limiti normativi.
La Norma CEI 64-8: Il riferimento ufficiale
Tutte le regole e i calcoli per la progettazione di impianti elettrici in Italia sono contenuti nella Norma CEI 64-8 “Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata e a 1500 V in corrente continua”.
Questa norma fornisce le prescrizioni e le tabelle (come le tabelle CEI-UNEL 35024/35026) necessarie per determinare la portata dei cavi in funzione della sezione, del tipo di posa, della temperatura e di altri fattori di correzione. Affidarsi a un professionista significa avere la certezza che queste normative siano rispettate.
Calcolo sezione cavi: Un esempio pratico
Vediamo come si ragiona su un caso reale.
Problema: Dobbiamo alimentare una nuova presa in cucina per un forno da 2500 Watt (W), posizionata a 18 metri di distanza dal quadro elettrico.
- Calcolo della Corrente (Ib): Per prima cosa, calcoliamo la corrente assorbita dal forno. La formula è I=P/V. Ib=2500W/230V≈10.9A La linea sarà protetta da un interruttore magnetotermico da 16 A.
- Verifica della Portata: Dobbiamo scegliere un cavo la cui portata Iz sia maggiore di 16 A. Consultando le tabelle, un cavo da 1,5 mm² non è sufficiente (la sua portata è circa 13-15 A a seconda della posa). La scelta ricade quindi su un cavo da 2,5 mm², la cui portata è ampiamente superiore (circa 18-21 A).
- Verifica della Caduta di Tensione: Ora verifichiamo che con il cavo da 2,5 mm² su 18 metri la caduta di tensione sia accettabile. Senza entrare in formule complesse, per una linea di questo tipo la c.d.t. si attesterà intorno all’1.5-2%, un valore ampiamente inferiore al limite del 4%. Il cavo da 2,5 mm² è quindi confermato.
Tabella riassuntiva sezioni cavi (Uso Domestico)
Questa tabella riassume le sezioni più comuni negli impianti domestici civili e i loro impieghi tipici, nel rispetto della normativa.
| Sezione (mm²) | Interruttore Max (A) | Potenza Max (kW) | Utilizzo Tipico |
|---|---|---|---|
| 1,5 | 10 A | 2,3 kW | Circuiti luce, prese da 10A, tapparelle elettriche |
| 2,5 | 16 A | 3,6 kW | Circuiti prese da 16A (cucina, lavatrice, forno) |
| 4,0 | 25 A | 5,7 kW | Linee montanti, prese dedicate ad alti assorbimenti |
| 6,0 | 32 A | 7,3 kW | Linea principale del contatore, piani a induzione, wallbox |
| 10,0 | 40-50 A | > 9 kW | Linee di potenza, stazioni di ricarica veicoli elettrici |
Nota: Le sezioni da 0,50 mm² e 0,75 mm² non sono ammesse per l’alimentazione di impianti fissi a 230V, ma si possono trovare in piccole lampade o apparecchi a bassa potenza.
Cavi per alimentazione esterna e multipolari
Quando si devono collegare elettrodomestici o realizzare prolunghe, si utilizzano cavi con doppio isolamento (cavi multipolari) che contengono al loro interno i singoli conduttori. I più comuni sono:
- Cavo bipolare (fase + neutro): Per apparecchi in classe di isolamento II.
- Cavo tripolare (fase + neutro + terra): Per la maggior parte degli elettrodomestici.
- Cavi a 4 o 5 poli: Usati per sistemi trifase (es. motori, macchinari).
Il dimensionamento della sezione interna di questi cavi segue gli stessi principi visti finora.
Domande frequenti sul dimensionamento cavi elettrici
Il calcolo si basa su due criteri: 1) La portata, per cui la sezione deve essere abbastanza grande da non surriscaldarsi con la corrente richiesta (protetta da un interruttore adeguato). 2) La caduta di tensione, per cui la sezione deve essere sufficiente a non perdere troppa tensione lungo il percorso del cavo, specialmente su lunghe distanze (limite del 4%).
Un cavo da 2,5 mm² in un impianto domestico viene tipicamente protetto da un interruttore magnetotermico da 16 A. Di conseguenza, la potenza massima che può gestire in sicurezza su quella linea è di circa 16A×230V=3680W, ovvero circa 3,6 kW. È la sezione standard per le prese della cucina e degli elettrodomestici.
Una potenza di 7 kW a 230 V corrisponde a una corrente di circa 30.4 A, che richiede un interruttore da 32 A. Per una linea di questo tipo (es. linea principale di un contatore potenziato o una stazione di ricarica per veicoli elettrici) è necessario un cavo con sezione di almeno 6 mm². Se la distanza dal quadro è significativa, per rispettare la caduta di tensione potrebbe essere necessario passare a una sezione di 10 mm².
Conclusioni: la Sicurezza non ha Compromessi
Il dimensionamento dei cavi elettrici è un’operazione tecnica che richiede competenza. Se le regole pratiche possono essere d’aiuto per piccoli lavori, è fondamentale comprendere i principi di portata e caduta di tensione per garantire la sicurezza e l’efficienza a lungo termine.
In caso di dubbio, per la realizzazione di nuovi impianti o per modifiche importanti, consultare un elettricista qualificato è sempre la scelta migliore. Un impianto a norma è un investimento per la tua sicurezza.
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[…] possibili infiltrazioni d’acqua. Dalla scatola di derivazione più vicina facciamo pervenire i cavi elettrici di buona sezione, in quanto dobbiamo alimentare il frigorifero e avere almeno una presa in più a disposizione e […]
[…] vogliamo disporre e accertiamoci che la sezione dei conduttori dell’impianto la regga e dimensioniamo di conseguenza i fili che andiamo ad aggiungere. Alla presa, per poter collegare un elettroutensile, devono […]
Dimensionando una linea elettrica, nelle cucine si possono usare delle dorsali secondarie di 4mmq a fronte del coefficiente di contemporaneità. Infatti in cucina puo’ capitare di usare il forno elettrico insieme ad altri elettrodomestici, contando anche che poi c’è il frigo. Da non sottovalutare comunque anche il corrugato (che va a braccetto con il cavo elettrico). Quindi se non c’è abbastanza spazio nel corrugato per dissipare il calore provocato dali’ effetto joule è inutile mettere il cavo più grosso, che si surriscalderebbe lo stesso
Il cavo piu’ grosso ha meno resistenza e scalda meno.
Doppia sezione=>meta’ resistenza=>meta’ caduta di tensione=> 1/4 della potenza dissipata.
Doppia sezione=metà caduta di tensione ma siccome la corrente è sostanzialmente la stessa ( dipende praticamente solo dal carico) la potenza dissipata si dimezza e non so divide per 4
E’ importante mantenere sempre il cavo protetto a monte con un interruttore magnetotermico adeguato ma, se supera i 16A dobbiamo installare un ulteriore magnetotermico sulle prese a protezione da 16A
[…] Vediamo come installare in modo corretto una scatola di derivazione per cavi elettrici: […]
[…] L’energia elettrica, con correnti abbastanza elevate, fa funzionare gli elettrodomestici più potenti, come ferro da stiro, lavatrice, aspirapolvere ecc. Il circuito di alimentazione è costituito da cavi di almeno 2,5 mm2. Le prese devono essere da 16 A. Se la presa alimenta piccoli elettrodomestici, punti luce e altri apparecchi con assorbimento relativamente basso, può essere da 10 A e alimentata con cavi della sezione di 1,5 mm2. Per approfondire il discorso circa la giusta sezione dei cavi elettrici consigliamo la lettura dell’articolo relativo al corretto dimensionamento cavi elettrici […]
[…] vogliamo disporre e accertiamoci che la sezione dei conduttori dell’impianto la regga e dimensioniamo i fili che andiamo ad […]
Salve, io dovrei passare il contatore da 3 a 6kw per uso h24 continuo sui 4kw di potenza poi ogni tanto lavatrice, phone, forno. Mi chiedevo che sezione dovrei avere per stare tranquillo che non bruci tutto? Abito al 5 piano e il contatore è al piano terra.
Dici che va bene anche se non cambio cavo perché per adesso se supero i 3.3kw salta solo il contatore la centralina dentro casa non salta, come faccio a sapere che sezione è il cavo attualmente installato? C’è scritto sul cavo? Grazie.
Buonasera è fondamentale anche la distanza per avere una risposta precisa e corretta e non solo.
Cordiali saluti