Neutro (conduttore)

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Il neutro è quel conduttore elettrico in un sistema trifase a potenziale zero identificato secondo la norma CEI 16-4 con il colore blu chiaro (bianco o grigio negli USA).

Generalità[modifica | modifica sorgente]

Il neutro nei sistemi trifase (con neutro distribuito) è il conduttore di ritorno delle tre fasi attive. In teoria nei sistemi simmetrici ed equilibrati il neutro dovrebbe essere a potenziale nullo (V=0) poiché per la prima legge di Kirchhoff la somma algebrica delle correnti entranti e delle correnti uscenti, in un nodo, è uguale a zero.

Si ottiene quindi:

I_0 = I_1+I_2+I_3

dove I0 è la corrente del neutro e I1,2,3 sono quelle di fase.

La prima legge di Kirchhoff si scrive: \sum_k I_k = 0 Dove:

  • I indica le correnti entranti (con coefficiente con segno +) e quelle uscenti (con coefficienti con segno -).

In tutti i sistemi trifase il nodo è rappresentato dal centro stella del trasformatore. Per questo motivo la norma CEI 64-8 permette di dimensionare la sezione del neutro (dalla sezione di 16 mm2 in poi) la metà della sezione di fase.

In pratica quasi nessun sistema elettrico è perfettamente simmetrico ed equilibrato ed è per questo che il neutro è da considerarsi a tutti gli effetti un conduttore attivo alla stregua delle fasi.

Il neutro nei sistemi elettrici[modifica | modifica sorgente]

I sistemi di distribuzione vengono classificati con due lettere (TT TNs TNc IT ITM). La prima fa riferimento alla connessione del neutro dove:

La seconda lettera fa riferimento al collegamento di protezione e delle masse dove:

  • T = Collegamento diretto a terra (con impianto di terra separato)
  • N = Collegamento delle masse al punto del sistema, generalmente il centro stella del trasformatore dove c'è il neutro collegato direttamente a terra.
  • M = Solo in ambiente medico (di tipo Medicale)


Riassumendo si possono avere tre configurazione in riferimento al neutro:

  • neutro a terra mediante impedenza
  • neutro efficacemente a terra
  • neutro isolato

Caratteristiche del neutro nelle varie reti[modifica | modifica sorgente]

In alta tensione (220 kV ÷ 380 kV) il neutro non è distribuito ed è collegato efficacemente a terra in ogni condizione della rete.

Nelle trasmissioni a 120 kV ÷ 150 kV il neutro non è distribuito ed è collegato a terra ma non in ogni condizione della rete.

Le linee in media tensione (10 kV ÷ 35 kV) solitamente sono tutte realizzate a neutro isolato (in parte compensato).

In bassa tensione (230 V ÷ 400 V) ormai è quasi sempre distribuito salvo le alimentazioni concatenate.

  • Nota

A causa di guasti ricorrenti sulle linee di media tensione e di correnti di guasto elevate in gioco è in corso il cambio dello stato del neutro da isolato a neutro compensato da parte degli enti distributori. Il processo di cambiamento e le caratteristiche tecniche sono specificate da una regola tecnica proprietaria conosciuta come DK5600 (del marzo 2004).

  • Nota: nel contesto di impianti che alimentano apparecchiature elettroniche

Negli ultimi venti anni il tipo di consumo di energia elettrica è cambiato, diventando sempre più elettronico e meno elettromeccanico, questo ha comportato l'introduzione in rete di onde di disturbo generate dalla componentistica elettronica. Queste onde sono conosciute come armoniche e circolano in rete ma sono solo un disturbo in quanto si tratta di potenza reattiva che va dalla rete all'utenza e ritorna alla rete. Vengono generate correnti che non si annullano e circolano sul neutro sottoponendolo a surriscaldamento. Per questo motivo, le alimentazioni a valle degli UPS con carichi elettronici ed informatici, devono essere dimensionate con la consapevolezza della presenza del contenuto armonico in rete.

Nel calcolo dell'I²t ≤ K²S² (vedi nota [1]) la I deve contenere anche la ∑ delle I relative alle armoniche. In questi casi infatti, il neutro deve avere almeno la stessa sezione di fase.

Note[modifica | modifica sorgente]

  1. ^ I²t è l'integrale di Joule della corrente di cortocircuito; K è una costante che dipende dal materiale del conduttore e dell'isolante del cavo; S è la sezione del conduttore


Voci correlate[modifica | modifica sorgente]

Collegamenti esterni[modifica | modifica sorgente]