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Calcolo corrente di cortocircuito (Icc)

Stima della corrente di cortocircuito presunta a valle di un trasformatore MT/BT e/o di una linea di bassa tensione. Serve a dimensionare il potere di interruzione degli interruttori magnetotermici e dei fusibili (Icu, Ics, Icn).

Icc (presunta efficace)
6.68 kA
Scc potenza di corto
4.63 MVA
Impedenza totale: Z = 0.0346 Ω (R = 0.0292, X = 0.0185) • Z_tr: 0.0152 Ω • R_linea: 0.0246 Ω, X_linea: 0.0040 Ω

Stima semplificata CEI 11-25 / IEC 60909. Per progetti la Icc va calcolata anche come valore di picco ip (k · √2 · Icc) per verificare il potere di chiusura degli interruttori, considerare la reattanza della rete AT a monte, e in trifase distinguere tra guasto trifase, bifase e fase-terra. Risultato indicativo.

Metodo

L'impedenza di cortocircuito sommata dalla cabina al punto di guasto è la somma vettoriale dell'impedenza del trasformatore Ztr e dell'impedenza della linea Zlinea. La corrente di cortocircuito presunta vale:

  • Trifase: Icc = V / (√3 · Ztot)
  • Monofase: Icc = V / Ztot

L'impedenza del trasformatore si ricava dalla tensione di cortocircuito percentuale Vcc%: Ztr = (Vcc% · V²) / Sn. L'impedenza della linea vale Zlinea = k · L · √(R² + X²) con k = 2 in monofase e k = 1 in trifase, R = ρ/S e X = 0,08 Ω/km tipica per cavi BT unipolari.

Perché è importante

Tutti gli interruttori automatici hanno un potere di interruzione nominale Icn (o Icu per MCCB) che esprime la massima corrente di corto che l'interruttore è in grado di interrompere senza danneggiarsi in modo irreparabile. Se la Icc presunta nel punto di installazione è maggiore del potere di interruzione, in caso di guasto l'interruttore potrebbe non aprire e saldarsi. Valori tipici:

  • MCB civile standard: Icn = 4,5–6 kA (CEI EN 60898)
  • MCB industriale: Icn = 10–25 kA (CEI EN 60947-2)
  • MCCB scatolato: Icu = 25–150 kA
  • ACB (aperti di potenza): Icu = 50–150 kA

Esempio

Trasformatore 630 kVA 400 V Vcc 6 %, linea in Cu 35 mm² lunga 50 m fino al quadro di reparto (trifase):

  • Ztr = (0,06 · 400²) / 630000 = 0,01524 Ω
  • Rlinea = 0,050 · 0,0172 · 1000 / 35 = 0,0246 Ω; Xlinea = 0,050 · 0,08 = 0,004 Ω
  • Ztot ≈ √((0,00457 + 0,0246)² + (0,0145 + 0,004)²) ≈ 0,0346 Ω
  • Icc ≈ 400 / (√3 · 0,0346) ≈ 6,68 kA

A monte della linea (direttamente sul quadro di cabina) la Icc è più alta: ≈ 15 kA. Gli interruttori vanno scelti di conseguenza, ammettendo eventualmente il filiazione (back-up protection, CEI 64-8 §434).

Collegamenti