Un'utenza alla fine di un lungo cavo non riceve la stessa tensione di quella direttamente alla presa. Questa caduta di tensione è fisicamente inevitabile – ma secondo la norma DIN VDE 0100 non deve superare il 3%, affinché i dispositivi funzionino correttamente. Il problema diventa critico con linee lunghe per il giardino, allacciamenti garage o quadri secondari in edifici annessi. Il calcolatore di caduta di tensione mostra se la sezione del cavo prevista è sufficiente oppure se è necessario passare a una sezione maggiore.
Passo dopo passo: come usare il calcolatore di caduta di tensione
- Inserire la lunghezza del cavo: Misura la distanza dal quadro all'utenza – ad esempio 35 metri per un casotto da giardino.
- Inserire la corrente: Inserisci la corrente nominale dell'utenza. Una sega circolare da 2.000 W a 230 V: I = P ÷ U = 2.000 ÷ 230 = 8,7 A.
- Scegliere la sezione del cavo: Seleziona la sezione prevista – ad esempio 1,5 mm² per normali prese o 2,5 mm² per carichi maggiori.
- Selezionare il materiale: Il rame (resistività ρ = 0,0178 Ω·mm²/m) è lo standard. L'alluminio (ρ = 0,028) è usato più raramente.
- Verificare il risultato: Se la caduta di tensione calcolata supera il 3%, devi aumentare la sezione o accorciare la linea.
Esempi pratici
Esempio 1 – Allacciamento casotto da giardino: Lunghezza cavo 40 m, carico 16 A, sezione 2,5 mm² in rame. ΔU = (2 × 40 × 16 × 0,0178) / 2,5 = 9,1 V = 3,96% – troppo! Con sezione 4 mm²: ΔU = 5,68 V = 2,47% – ammissibile.
Esempio 2 – Illuminazione LED in cantina: 20 m di cavo, 3 A di carico totale, 1,5 mm² in rame. ΔU = (2 × 20 × 3 × 0,0178) / 1,5 = 1,42 V = 0,62%. Ben al di sotto del limite – dimensionato correttamente.
Esempio 3 – Colonnina di ricarica elettrica: 50 m di cavo, 32 A (Wallbox da 11 kW), previsti 6 mm² in rame. ΔU = (2 × 50 × 32 × 0,0178) / 6 = 9,49 V = 4,12% – critico! Con 10 mm²: ΔU = 5,69 V = 2,47% – ammissibile.
Calcolare la caduta di tensione: formula e pratica
Formula: ΔU = (2 × L × I × ρ) / A. Secondo DIN VDE 0100 è ammessa una caduta di tensione massima del 3%. Rame ρ = 0,0178 Ω·mm²/m.
Domande frequenti (FAQ)
- Perché la lunghezza del cavo viene raddoppiata nella formula (fattore 2)?
- La corrente deve scorrere dal quadro all'utenza e tornare indietro attraverso il conduttore neutro. Il percorso elettrico è quindi doppio rispetto alla lunghezza fisica del cavo. Ecco perché: L nella formula è la lunghezza semplice del cavo, ma viene moltiplicata per 2 per tenere conto del percorso di andata e ritorno.
- Cosa succede se la caduta di tensione è troppo elevata?
- I motori elettrici (ad es. in seghe circolari o pompe) funzionano a temperature più elevate con tensione troppo bassa e possono guastarsi prematuramente. Le lampade sfarfallano o illuminano meno intensamente. I dispositivi elettronici possono fornire misure errate o spegnersi. Inoltre, con una caduta di tensione elevata, l'interruttore magnetotermico potrebbe non scattare in modo sicuro in caso di guasto.
- Il limite del 3% vale per tutte le installazioni?
- Il limite del 3% secondo DIN VDE 0100-520 vale per installazioni domestiche e commerciali sotto 230/400 V. Per impianti di illuminazione vale anch'esso il 3%, mentre per altre utenze in certi casi si può tollerare fino al 5%. Nei sistemi a bassa tensione (12 V, 24 V) il limite viene spesso applicato in modo più severo, poiché le perdite assolute hanno un effetto maggiore.
