Quadri elettrici rispondenti alla norma sempre sicuri?

[gtedeschi]

Siamo certi che seguendo le regole dettate dalla norma CEI 61439-2 e dalla guida CEI 121-5 si evitano per i quadri elettrici situazioni di sovrariscaldamento degli interruttori e dell'aria interna rispetto ai dati ipotizzati per la verifica ?
I quadri elettrici sono apparecchiature che si possono proteggere da sovratemperature? Si ? No ? Quando ? Come?

[Mike]

Siamo certi che seguendo le regole dettate dalla norma CEI 61439-2 e dalla guida CEI 121-5 si evitano per i quadri elettrici situazioni di sovrariscaldamento degli interruttori e dell'aria interna rispetto ai dati ipotizzati per la verifica ?

Non esistono certezze, solo probabilità. Ad oggi realizzare un quadro elettrico secondo le norme di prodotto applicabili si raggiunge l'obbiettivo della regole dell'arte richiesta dalle leggi vigenti. Si può fare meglio? Certamente, ma questo meglio non è codificato o codificabile e dipende da vari fattori, il primo di tutti è: ne vale la pena? Stiamo parlando di un quadro elettrico di una centrale nucleare o quello di una fabbrichetta metalmeccanica? Seconda cosa: quanto si è disposti a spendere? Il committente è in grado di capire questo meglio e pagare volentieri il sovraprezzo?

I quadri elettrici sono apparecchiature che si possono proteggere da sovratemperature? Si ? No ? Quando ? Come?

Il quadro elettrico è un involucro assiemato con degli interruttori e accessori. Il calore è rilasciato dagli interruttori al suo interno e sollecitato dalle temperature esterne. La protezione dalle sovratemperature può essere passiva (calcoli) o attiva (climatizzazione).

[gtedeschi]

Rispondo a Mike, 16 gennaio 26 h 20,25.
Grazie per l’attenzione, anche perché mi consente con un ulteriore intervento alcune precisazioni!
Le mie domande sono precise e rivolte a chi direttamente o indirettamente ha a che fare con la costruzione e l’utilizzo di quadri elettrici e conosce i disposti normativi che li regolano. Volevo proporre un possibile approfondimento, per dimostrare che tutte le certezze sul buon lavoro condotto in ambito normativo qualche volta non ci sono.
Gli articoli che ho pubblicato anche su Electroyou possono orientare a confermarlo.
Io non sto chiedendo se vale la pena di far di più di quanto la norma prevede, ma sto considerando la possibilità che le norme e le guide, per loro difetti intrinseci, non diano la possibilità di raggiungere gli obiettivi di sicurezza che dichiarano. La mia esperienza mi suggerisce ciò.
Ho sentito in passato un giudice dichiarare che se segui la norma tecnica, la quale non prevede un controllo o una verifica che prudenza, diligenza e perizia invece richiedono e ne deriva un danno, sei colpevole e devi risarcire. Mi riferisco a queste situazioni, che come detto non sono rare e che cerco da qualche mese di descrivere anche in Electroyou, che ringrazio per l’opportunità che da’ a me, ma anche a chi è interessato agli approfondimenti normativi.
Ad esempio, secondo me, seguendo l’Allegato C della guida CEI 121-5, che non sembra all’altezza dell’ente che lo promuove, si danno agli utenti della guida informazioni abbastanza fuorviati e non conservative sotto più aspetti e ciò è negativo per l’ottenimento della sicurezza che si deve garantire. La mia risposta alla prima domanda sarebbe : NO! Non siamo sicuri !
Anche la protezione di un quadro dal punto di vista termico a mio avviso sembra un obiettivo difficoltoso da raggiungere. La norma non ne parla, almeno così mi pare! Un componente importante degli impianti, di cui la norma non dice come deve essere protetto da sovratemperature pericolose. Strano ! Volevo sentire in proposito anche il pensiero dei colleghi.

[esisnc]

Io non sto chiedendo se vale la pena di far di più di quanto la norma prevede, ma sto considerando la possibilità che le norme e le guide, per loro difetti intrinseci, non diano la possibilità di raggiungere gli obiettivi di sicurezza che dichiarano. La mia esperienza mi suggerisce ciò.

Qualsiasi norma rappresenta un riferimento, riconosciuto autorevole, sullo stato dell'arte attuale in un determinato campo della tecnica. L'applicazione della norma è (genericamente) volontaria e con la sua applicazione chi la segue ottiene per definizione un livello di funzionalità e sicurezza accettabile sul prodotto realizzato.
Chi ritiene di poter fare meglio di quanto la norma di riferimento prescrive tanto meglio, si può derogare, ma spetta a lui dimostrarlo in ogni caso.
E questo, al di là del nobile scopo, potrebbe essere un problema.........molto semplicemente .

Ho sentito in passato un giudice dichiarare che se segui la norma tecnica, la quale non prevede un controllo o una verifica che prudenza, diligenza e perizia invece richiedono e ne deriva un danno, sei colpevole e devi risarcire

Questo è un principio generale del diritto che riguarda chi ha competenze specifiche in un determinato campo della tecnica, e che quindi deve garantire alla comunità di cui fa parte prudenza, perizia e diligenza nel suo operato perché riveste una funzione sociale. Ma in 40 anni da CTU posso dire che qualsiasi giudice la prima cosa che chiede al suo ausiliare (così si chiama il CTU/PERITO nominato in sede civile/penale) è se sono state rispettate tutte le norme tecniche appicabili alla fattispecie in esame. Ecco che torna fuori la presunzione della regola d'arte sopra ricordata seguendo le competenti norme. Ben diverso è il caso di mancanza di norme di riferimento dove è comunque obbligatorio applicare perizia, prudenza e diligenza......

Ad esempio, secondo me, seguendo l’Allegato C della guida CEI 121-5, che non sembra all’altezza dell’ente che lo promuove, si danno agli utenti della guida informazioni abbastanza fuorviati e non conservative sotto più aspetti e ciò è negativo per l’ottenimento della sicurezza che si deve garantire

Una guida non è una norma e quindi non è obbligatorio seguirla, ma costituisce un esempio di come applicare e interpretare la norma. Ho guardato l'Allegato C e a me sembra ben fatto e con tutti i riferimenti alla norma di cui si occupa. Magari si costruissero i quadri con tutta la documentazione a corredo che è esposta nell'allegato.....Se hai delle critiche sulla guida cerca di essere più specifico e meno vago.

Anche la protezione di un quadro dal punto di vista termico a mio avviso sembra un obiettivo difficoltoso da raggiungere. La norma non ne parla, almeno così mi pare!

E ti pare male!!! Leggi bene il p.to C.8 dell'Allegato C della guida che citi, si occupa delle verifiche termiche del quadro, e trovi le risposte che cerchi (e non hai visto).

[gtedeschi]

Rispondo a esisnc 19/01/2026 h. 10.49
Grazie dell’intervento. Risponderò appena potrò, punto per punto alle osservazioni.
Ho così l’occasione, come desidero, di confrontarmi con spirito di collaborazione con colleghi che hanno maggiore e diversificata esperienza. Auspico che anche altri colleghi si uniscano.
Io accetto con fatica il fatto che gli utenti della norma tecnica e in particolare i progettisti accettino troppo acriticamente quanto il mondo normativo presenta in continuazione. Ricordo solo due voci autorevoli che pubblicamente hanno criticato l’uno la scarsa attenzione con cui gli esperti del CEI guardavano alle sue osservazioni relative alla sicurezza degi impianti elettrici nelle sale operatorie e l’altro il comportamento del CEI negli ultimi anni: rispettivamente il prof. G. Corbellini, Ordinario di Ingegneria Elettrica all’Università di Pavia, e il prof. V. Carrescia, che tutti abbiamo conosciuto. Entrambi hanno lasciato un segno importante, ma purtroppo, ci hanno lasciato.
A presto! Grazie ancora!

[gtedeschi]

Rispondo alla prima osservazione di esisnc.
Osservo quanto segue: la norma e la guida, che trattano dei quadri elettrici, sembrano fondare, senza dirlo (almeno così mi pare), esplicitamente, la loro verifica termica sul fatto che nella relativa prova di laboratorio si devono caricare i circuiti derivati nella configurazione più sfavorevole fino a che la somma delle loro correnti raggiunge la corrente massima che l’interruttore generale lascia transitare.
Si lascia così intendere che il quadro in qualche misura risulta protetto. Nella realtà impiantistica le correnti nei circuiti derivati possono essere tra loro sfasate nel campo induttivo (forni, tanti piccoli motori e qualche grosso motore ) e lo possono essere ancor di più se alcune di esse sono di tipo capacitivo ( rifasamento, …. ). Esse possono presentare una somma che risulta contenuta nei limiti concessi dall’interruttore generale, quando invece la potenza dissipata nei circuiti derivati del quadro può essere ben maggiore di quella ipotizzata nella verifica.
Mi sembra che di questa possibilità gli utenti della norma e in particolare i progettisti di impianti e di quadri elettrici debbano essere almeno informati. Ravvedo in quanto osservato un limite non piccolo della norma. Se la verifica termica dei quadri elettrici è ritenuta importante per una sicura conduzione dei quadri elettrici, tanto da occupare pagine e pagine dei documenti normativi, allora è anche importante che il limite che ho espresso sia almeno accennato in qualche loro parte (direi didatticamente parlando all’inizio dei documenti quando si elencano le ipotesi di lavoro). Che l’ambiente normativo pur a conoscenza dell’osservazione non provveda in merito non mi pare giusto e quasi mi preoccupa.
A me sembra di chiedere il minimo sindacale, il minimo dovuto e non certo più alti livelli di affidabilità. Tu cosa ne pensi ?

[gtedeschi]

Rispondo ancora alla prima osservazione di esisnc.
Relativamente all'utilizzo non infrequente degli interruttori di protezione in condizioni fuori standard a proposito del suo fattore di potenza inferiore a quello convenzionale di prova sembra che qualcosa non torni nel comportamento del CEI. E’ stata eliminata nella guida CEI 121-5 la 'Domanda-Risposta n.15’, di cui ho informato nell’articolo che ho pubblicato anche in Electroyou con il titolo “Eliminata l'importante 'Domanda-Risposta n.15' nella futura edizione della guida CEI 121-5. Perché ?" circa un mese fa.
Dobbiamo preoccuparci ? In fin dei conti si tratta di una questione di sicurezza, di cui sparisce improvvisamente e inspiegabilmente ogni accenno? Cosa ne pensi ?

[esisnc]

omissis............la loro verifica termica sul fatto che nella relativa prova di laboratorio si devono caricare i circuiti derivati nella configurazione più sfavorevole fino a che la somma delle loro correnti raggiunge la corrente massima che l’interruttore generale lascia transitare.
Si lascia così intendere che il quadro in qualche misura risulta protetto. Nella realtà impiantistica le correnti nei circuiti derivati possono essere tra loro sfasate nel campo induttivo (forni, tanti piccoli motori e qualche grosso motore ) e lo possono essere ancor di più se alcune di esse sono di tipo capacitivo ( rifasamento, …. ). Esse possono presentare una somma che risulta contenuta nei limiti concessi dall’interruttore generale, quando invece la potenza dissipata nei circuiti derivati del quadro può essere ben maggiore di quella ipotizzata nella verifica.
Omissis.........Tu cosa ne pensi ?

La situazione descritta nella norma è del tutto normale e aderente alla realtà impiantistica attuale : se ho un interruttore generale di corrente nominale Ig e sotto di esso ho n partenze con interruttori di corrente nominale Id1, Id2,.....Idn, io devo considerare, secondo la norma, la condizione d'impiego realisticamente peggiore, supponiamo caricando al massimo i primi interruttori fino allo i-esimo, sotto la condizione che Id1+Id2+....Idi=Ig (le correnti sono espresse in valore efficace e sono quelle nominali dei rispettivi interruttori).
D'altra parte non è realistico pensare che tutte le partenze sotto l'interruttore generale siano impegnate con la corrente massima nominale dei rispettivi interruttori.
Il modulo della somma vettoriale delle correnti - dalla 1 alla i-esima - è sempre minore (o al limite uguale) della somma dei moduli dei singoli vettori rappresentativi delle competenti correnti derivate e quindi la corrente nell'interruttore generale Ig sarà sempre - sotto le ipotesi citate - inferiore (o al limite uguale) alla nominale.
Lo sfasamento tra le correnti nei circuiti derivati non c'entra nulla perché ogni interruttore è dimensionato per la rispettiva corrente (in modulo).
La potenza dissipata globalmente dentro al quadro è la somma delle singole potenze dissipate in ciascun interruttore caricato, che a sua volta è proporzionale al quadrato del valore efficace delle correnti che li attraversa (al massimo la corrente nominale), che c'entra lo sfasamento?????

[MASSIMO-G]

Per lo sfasamento credo si intenda il fatto che le sbarre omnibus in un quadro non sono sempre della stessa dimensione, spesso , per risparmiare rame , la sezione può andare a decrescere (ad esempio 2 barre in parallelo diventano una) con il decrescere del carico nel circuito di distribuzione.
Però può accadere che un interruttore importante (3200/2500/2000/1600 ampere) sia deputato all’alimentazione del rifasamento automatico, detto interruttore quindi contribuisce a ridurre la corrente generale. Ma se viene percepito come un ordinario interruttore in partenza di un generico carico può capitare che le sbarre proprio dopo quell’interruttore si vadano a ridurre anche se, paradossalmente , la corrente sia maggiore in quanto non più rifasata. Situazione molto usuale

[gtedeschi]

Risposta a esisnc (21/01/2026) e a MASSIMO-G (22/01/2026)
1) Consideriamo il quadro con In 630 A, che la guida 121-5 presenta come esempio nel suo Allegato C.
2) Consideriamo che tutti i carichi derivati dalle sbarre assorbano mediamente una corrente del 10 % superiore a quella dichiarata nominale dei circuiti, per la quale si sono condotti i calcoli della potenza dagli stessi circuiti sviluppata e che l’involucro deve smaltire.
3) Supponiamo che tutte queste correnti siano tra loro sfasate, come più spesso accade, per la presenza anche solo di carichi resistivi e induttivi, in misura tale che la loro somma vettoriale non cambi.
4) Non cambiano quindi le condizioni di esercizio dell’interruttore generale del quadro, il quale non si accorge dell’aumento delle correnti avvenuto a valle.
5) La potenza dissipata da tutti i circuiti derivati aumenta rispetto a quella calcolata nella guida per la verifica di circa un 20 %, cioè di circa 70 W.
6) 70 W valgono ben più dello 0,5 % ( 2,27 W) di margine con cui la guida inspiegabilmente ha accettato la validità dell’equazione di verifica ( 420 W ≥ 417,73 W).
7) Evidentemente con l'aumento delle correnti la temperatura interna del quadro si stabilizza su valori più elevati. Se gli sfasamenti tra le correnti aumentano, più le correnti possono aumentare senza che l’interruttore generale avverta il conseguente ancor maggior pericoloso aumento di potenza da dissipare.
La domanda che rivolgo ai colleghi è la seguente:
Se vale quanto ho descritto e se la norma tecnica dedica decine di pagine con calcoli dettagliati al problema del contenimento della temperatura interna dei quadri e se l’ambiente normativo fosse stato edotto del problema esposto forse già da una decina di anni, la norma tecnica o comunque almeno la guida avrebbe avuto il dovere di approfondire il tema e di almeno segnalare agli addetti ai lavori i limiti delle verifiche ufficialmente proposte? A mio avviso, si !
E secondo voi? E secondo quanti altri hanno hanno avuto modo di leggere queste note ?
Quanto i quadri elettrici costruiti secondo la norma tecnica si possono considerare autoprotetti ?
Effettivamente sembra non lo siano proprio ! Quanto è bene che anche la norma lo affermi. La norma CEI 64-8 non ne parla !
Altri non pochi esempi potremmo portare a dimostrazione del fatto che forse alcune norme e alcune guide potrebbero/dovrebbero essere pubblicate con maggiori approfondimenti, se relativi a questioni di sicurezza, e in generale più curate. Ciò per rispetto degli utenti e del costo dei documenti.

P.S. Alcuni anni fa ho pubblicato un articolo su questa questione su una nota rivista. Con il permesso di EY e della casa editrice, che lo ha pubblicato, vorrei proporlo come allegato in un post o tra i miei articoli presenti in EY. Avevo in quella occasione sviluppato dei calcoli numerici e se non ricordo male avevo proposto anche dei coefficienti numerici di correzione di cui poter eventualmente e prudentemente tener conto nello sviluppo dei calcoli della potenza dissipata dai componenti interessati del quadro in esame.