Come funziona un interruttore magnetotermico

L’interruttore magnetotermico è un dispositivo fondamentale nel campo dell’ingegneria elettrica, progettato per proteggere i circuiti elettrici da sovraccarichi e cortocircuiti. Funziona combinando due meccanismi di protezione: uno termico e uno magnetico. Questo doppio approccio assicura un livello di sicurezza superiore, prevenendo danni agli impianti elettrici e riducendo il rischio di incendi. Attenzione: l’interruttore magnetotermico non è quello che viene chiamato “salvavita”, quest’ultimo si chiama interruttore differenziale e ne parliamo in un altro articolo che proponiamo sotto.

Funzionamento del meccanismo termico di protezione

Il meccanismo termico di un interruttore magnetotermico si basa sul principio della dilatazione termica. Al suo interno è presente una lamina bimetallica, costituita da due metalli con diversi coefficienti di dilatazione. Quando la corrente che passa attraverso l’interruttore supera il valore nominale per un periodo prolungato, la lamina si riscalda e si piega. Questa deformazione attiva un contatto che interrompe il circuito, prevenendo il surriscaldamento dei conduttori.

Funzionamento del meccanismo magnetico di protezione

Il meccanismo magnetico, invece, entra in azione in caso di cortocircuito o alto assorbimento. Quando si verifica un cortocircuito, la corrente aumenta drasticamente in un breve lasso di tempo. Questo aumento repentino genera un campo magnetico che attira un elettromagnete all’interno dell’interruttore. L’elettromagnete, spostandosi, aziona un meccanismo a scatto che apre immediatamente i contatti del circuito, interrompendo il flusso di corrente.

Coordinazione dei due meccanismi
La combinazione dei due meccanismi di protezione garantisce una risposta efficace sia a sovraccarichi prolungati che a cortocircuiti istantanei. Il meccanismo termico interviene con una certa latenza, permettendo il passaggio di correnti leggermente superiori al nominale per brevi periodi senza causare interruzioni inutili. Il meccanismo magnetico, invece, assicura una risposta immediata e decisa in caso di cortocircuito, proteggendo i dispositivi e i cavi collegati.

Gli interruttori magnetotermici sono ampiamente utilizzati in ambienti domestici, commerciali e industriali. Nelle abitazioni, proteggono i circuiti di illuminazione e di alimentazione degli elettrodomestici. Negli ambienti commerciali e industriali, vengono impiegati per salvaguardare macchinari e apparecchiature costose, dove un’interruzione tempestiva del circuito è cruciale per evitare danni significativi e costosi tempi di fermo.

La scelta dell’interruttore magnetotermico adeguato richiede un’analisi accurata del circuito da proteggere. È essenziale considerare il valore della corrente nominale, la corrente di cortocircuito prevista e le caratteristiche specifiche del carico. Un dimensionamento corretto garantisce che l’interruttore intervenga solo quando necessario, evitando interruzioni ingiustificate e garantendo la massima protezione.

Vantaggi e limitazioni
Tra i principali vantaggi degli interruttori magnetotermici vi sono la loro affidabilità, la facilità di installazione e manutenzione, e la capacità di proteggere efficacemente i circuiti elettrici. Tuttavia, presentano anche alcune limitazioni, come la sensibilità alle variazioni di temperatura ambientale che può influenzare il meccanismo termico (con temperature ambientali elevate). Inoltre, in caso di correnti di cortocircuito molto elevate, potrebbe essere necessario affiancarli a fusibili o altri dispositivi di protezione.

Il campo degli interruttori magnetotermici è in continua evoluzione, con nuove tecnologie che migliorano la precisione e l’affidabilità dei dispositivi. Innovazioni come l’integrazione di elettronica avanzata e sistemi di monitoraggio remoto stanno rendendo questi interruttori sempre più intelligenti e capaci di adattarsi dinamicamente alle condizioni del circuito. In futuro, è probabile che vedremo interruttori magnetotermici sempre più sofisticati, capaci di garantire livelli di protezione ancora più elevati e di integrarsi perfettamente con le moderne reti elettriche intelligenti.

Principali caratteristiche tecniche dei magnetotermici

  • tensione di funzionamento (230V – 400V)
  • numero delle fasi
  • numero dei contatti
  • corrente nominale in Ampere
  • tipo montaggio (generalmente barra DIN)
  • numero moduli ingombro barra DIN
  • certificazioni
  • grado di protezione IP

 

Nell’articolo qui sotto puoi vedere come funziona un salvavita differenziale che è molto diverso dal magnetotermico, tieni presente che esistono dispositivi che integrano le 2 tecnologie e che si chiamano magnetotermici-differenziali e rappresentano il massimo della protezione per le persone e per l’impianto.

 

Come funziona un differenziale salvavita