cavi elettrici

Impianti Elettrici

cavi elettrici

I cavi elettrici sono dei conduttori catalogati in base alla tipologia di materiale e di isolamento. Ognuno di essi ha un proprio colore associato alla funzione che andranno a svolgere.

di Redazione

22 luglio 2013

Che cos’è un cavo elettrico

Il cavo elettrico è un conduttore isolato in maniera uniforme oppure è costituito da un insieme di più conduttori isolati tra di loro e verso l’esterno, raggruppati per mezzo di una guaina che ha il doppio compito di assicurare protezione ed isolamento elettrico. La struttura interna di un cavo dipende molto dalla tipologia in oggetto ma solitamente prevede la presenza di alcuni dei seguenti elementi: • Un filo metallico oppure più fili intrecciati tra di loro. È la parte che consente il passaggio dell’energia elettrica. • Parte isolante del conduttore. • La guaina. La parte che protegge il cavo sia elettricamente che da eventuali stress fisici, preservando il corretto passaggio dell’energia elettrica ed allo stesso tempo la sicurezza per quanti si trovino nelle immediate vicinanze. • Un materiale di riempimento per le parti, inserito tra i vari conduttori che compongono il cavo.

Catalogazione in base alla tipologia di materiale utilizzato per l’isolamento

I cavi vengono catalogati in funzione di quello che è il materiale utilizzato per assicurare l’isolamento elettrico e fisico. Ne esiste una gamma piuttosto ampia in quanto il materiale può essere elastomerico (mescole di gomme naturali e sintetiche), materiale termoplastico, materiale capace di fornire isolamento minerale e con carta impregnata. Chiaramente ogni tipologia ha una serie di caratteristiche che le rendono più adatte per un utilizzo specifico come ad esempio i cavi ad isolamento minerale che ,presentando una ottima resistenza alle fiamme, sono particolarmente consigliabili in ambiti dove le temperature sono elevate.

Portata e flessibilità fisica di un cavo

Altra caratteristica che consente una suddivisione in categorie dei cavi è quella del grado di flessibilità fisica e nello specifico se ne possono individuare quattro. Tuttavia, il parametro che più d tutti identifica una categoria di cavo elettrico è quello della portata. La portata non è nient’altro che la massima intensità di corrente che può attraversare il cavo, senza che la temperatura possa superare la soglia massima e quindi comportare gravi problemi funzionale e di sicurezza. Questo è dato dal cosiddetto effetto Joule, ed ossia dal semplice fatto che il passaggio su di un conduttore della corrente elettrica, comporta la trasformazione di parte dell’energia elettrica calore. Ovviamente se il calore dovesse superare una determinata soglia, le caratteristiche del cavo verrebbero alterate con la principale conseguenza di un possibile innesco di incendio ma non solo. Da questa considerazione si capisce come, aumentando la portata di un conduttore elettrico si riesce conseguenzialmente ad aumentare anche la sua capacità di sopportare elevate temperature. Entrando nel merito del gergo tecnico, la soglia massima ammissibile di temperatura viene definita temperatura di servizio. Solitamente per i cavi utilizzati per impianti elettrici in bassa tensione (BT) ed ossia quelli utilizzati in ambiti residenziali, la temperatura di servizio oscilla tra un minimo di 60 gradi centigradi ed un massimo di 105 gradi centigradi.

Cavi anti innesco, anti propagazione incendio e a bassa emissione di gas e fumi tossici

Restando in tematica relativa alla temperatura di servizio ed al possibile innesco di incendio nel caso in cui dovesse essere superata, ci sono alcuni cavi che riescono a garantire maggiore sicurezza sotto questo punto di vista. Ad esempio ve ne sono alcuni che non consentono l’innesco se non ad altissime temperature ed altri che invece rendono pressoché impossibile all’incendio eventualmente già innescato, la sua propagazione nel resto dell’impianto. Inoltre, vi sono dei cavi che hanno caratteristiche tali per cui, non viene consentito lo sviluppo di fumi a gas tossici oppure corrosivi. Chiaramente, quest’ultimo aspetto è quanto mai auspicabile in luoghi chiusi e che solitamente sono molto frequentati come ad esempio ristoranti, discoteche, centri commerciali e via dicendo.

Lo standard internazionale dei colori per i cavi

Altro aspetto da tenere in considerazione dei cavi è il loro colore, in quanto seguendo una direttiva internazionale in merito, è possibile capire il loro scopo a seconda del colore. Questo è molto importante soprattutto quando si devono andare a riparare guasti oppure effettuare variazioni nell’impianto giacchè, consente di evitare clamorosi errori. Nello specifico il colore blu chiaro viene usato per segnale un cavo che funge da neutro, quello di colore giallo e verde per indicare il cavo di protezione (spesso chiamato massa) ed infine il colore marrone ed il nero per le fasi. Tuttavia va sottolineato come ci siano in commercio sofisticati strumenti elettronici che consentono di espletare la stessa funzione ed ossia individuando la funzione di ogni cavo.

Domande frequenti

  • Quali sono i significati dei colori dei cavi elettrici secondo gli standard internazionali?
    La codifica cromatica dei cavi è fondamentale per identificare correttamente le funzioni durante installazioni o riparazioni, evitando errori pericolosi. Il cavo di colore blu chiaro indica sempre il neutro, mentre il binocolo giallo-verde identifica il cavo di protezione, comunemente noto come terra o massa. Per le fasi attive, ovvero i conduttori che trasportano effettivamente la corrente, si utilizzano prevalentemente i colori marrone e nero. Questa standardizzazione internazionale garantisce uniformità nella sicurezza degli impianti. Tuttavia, in caso di dubbi o interventi complessi, è sempre raccomandato avvalersi di strumenti elettronici specifici per verificare la funzionalità effettiva di ciascun conduttore prima di qualsiasi intervento manuale.
  • Cosa determina la 'portata' di un cavo elettrico e perché è critica per la sicurezza?
    La portata di un cavo elettrico rappresenta la massima intensità di corrente che il conduttore può trasportare in modo sicuro senza surriscaldarsi. Questo limite è dettato dall'effetto Joule, fenomeno per cui il passaggio della corrente genera calore. Se la temperatura supera la soglia massima ammissibile, definita 'temperatura di servizio', le proprietà isolate del cavo possono degradarsi, portando a cortocircuiti o incendi. Per gli impianti residenziali in bassa tensione, tale temperatura oscilla solitamente tra i 60°C e i 105°C. Scegliere un cavo con una portata adeguata al carico previsto è essenziale per prevenire danni strutturali all'impianto e garantire l'incolumità delle persone e degli edifici.
  • Quando è necessario utilizzare cavi con specifiche caratteristiche antincendio?
    L'utilizzo di cavi speciali antincendio diventa obbligatorio o fortemente consigliato in ambienti a alto rischio o ad alta affluenza, come centri commerciali, discoteche, ospedali e grandi uffici. Questi cavi sono progettati per resistere alle alte temperature senza innescare fiamme, impedire la propagazione dell'incendio lungo il percorso del cavo e, soprattutto, limitare l'emissione di gas e fumi tossici o corrosivi. In caso di incendio, la visibilità e la respirabilità degli ambienti evacuati sono cruciali; pertanto, i cavi a bassa emissione di fumo garantiscono che i gas rilasciati non ostacolino la fuga delle persone né danneggino irreparabilmente le strutture circostanti, migliorando drasticamente la sicurezza complessiva dell'edificio.
  • Come viene classificato un cavo elettrico in base al materiale di isolamento?
    La classificazione dei cavi elettrici avviene principalmente in base al materiale utilizzato per l'isolamento elettrico e fisico, che ne determina le applicazioni specifiche. Le principali tipologie includono cavi con isolamento elastomerico, realizzato con mescole di gomme naturali e sintetiche, ideale per flessibilità; cavi in materiale termoplastico, comuni e versatili; cavi a isolamento minerale, eccellenti per la resistenza al fuoco e alle alte temperature; e cavi con carta impregnata, spesso usati in contesti storici o specifici. Ogni materiale offre diverse prestazioni meccaniche e termiche. Ad esempio, l'isolamento minerale è preferito dove le temperature sono elevate, mentre le gomme sintetiche offrono maggiore adattabilità alle deformazioni fisiche, permettendo di selezionare il prodotto ottimale per ogni esigenza tecnica.