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Calcolatore Elettrico

Corrente, potenza, tensione, impedenza, motori, cavi e fusibili – per edifici, imbarcazioni e navi. Scegliere la rete, il calcolo e compilare i campi; "?" spiega ciascuna voce.
Esclusivamente un ausilio di calcolo. I lavori di installazione elettrica possono essere eseguiti esclusivamente da un elettricista qualificato e autorizzato. I lavori sugli impianti elettrici devono essere eseguiti esclusivamente da personale qualificato e autorizzato in conformità alle normative nazionali (e, sulle navi, alle regole della società di classificazione). Verificare ogni risultato rispetto alle norme, ai dati del costruttore e all'installazione effettiva.

1Paese / tipo di rete

2Calcolo

Nozioni di base – corrente, potenza, tensione
Motori e fattore di potenza
Cavi, fusibili e caduta di tensione
Quadro elettrico, interruttore differenziale (RCD) e grado IP
Batteria e corrente continua su barche

3Dati di ingresso

Progetto

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File
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Risultati

Schema elettrico

Fai clic su una parte dello schema – alimentazione, quadro, cavo, carico … – per rinominarla o modificarne i valori.
Vista unifilare del calcolo: sorgente, dispositivo di protezione, cavo e carico. Conduttori: L/L1–L3 fase, N neutro, PE terra di protezione; CC + e −.

Formule

    Fonti

    • USA, residenziale: 120/240 V monofase a tre fili (split-phase), 60 Hz – ANSI C84.1 (intervallo A ±5 %). Impianti: NFPA 70 National Electrical Code (NEC); caduta di tensione: nota informativa NEC 210.19(A), 3 % per un circuito derivato e 5 % per linea principale più derivato. Edizione: NEC 2023 nella maggior parte degli Stati; il NEC 2026 viene adottato gradualmente (ad es. Washington dal 2026-12-31) – verificare l'edizione adottata dallo Stato.
    • IEC 60038:2009 – Tensioni standard IEC.
    • IEC 60364-4-43 – Protezione contro le sovracorrenti (433.1: Ib ≤ In ≤ Iz, I2 ≤ 1,45 Iz).
    • IEC 60364-5-52:2009+AMD1:2024 – Scelta e installazione dei componenti elettrici – Condutture: allegato B (portata, tabelle B.52.2–B.52.5, B.52.14, B.52.17), allegato G (caduta di tensione), tabella 52.2 (sezioni minime).
    • IEC 60228 – Conduttori per cavi isolati (resistenza di rame e alluminio).
    • IEC 60034-1 – Macchine elettriche rotanti, caratteristiche nominali e di funzionamento; IEC 60947-4-1 – Contattori e avviatori per motori.
    • IEC 60898-1 (interruttori automatici) e IEC 60269 (fusibili); IEC 60831 (condensatori di potenza shunt).
    • NFPA 70 National Electrical Code (NEC): 210.19, 210.20, 240.4, 240.6, 310.15, 310.16, 430.22, 430.32, 430.52.
    • Serie IEC 60092 – Impianti elettrici a bordo di navi (101, 201, 202, 352, 503); SOLAS capitolo II-1 parte D.
    • ISO 13297:2020 – Piccole unità, impianti elettrici in corrente alternata e continua; ABYC E-11 – Impianti elettrici in CA e CC su imbarcazioni.
    • IEC 60364-4-41 (protezione contro la scossa elettrica: tabella 41.1 tempi di interruzione, 411.3.3 protezione addizionale), IEC 60364-5-53 (tipi di differenziale), IEC 60364-7-701, -7-709, -7-722.
    • IEC 60909-0 (correnti di cortocircuito, fattore di tensione cmin 0,95); IEC 60269-1 (correnti convenzionali dei fusibili); IEC 60076 (trasformatori di potenza); IEC 60034-30-1 (classi di efficienza IE).
    • BS 7671:2018+A4:2026 tabella 4D5 (flat twin and earth), tabella 41.2; 電気設備の技術基準の解釈 第149条; NEC tabella 430.250 (correnti a pieno carico dei motori).
    • ABYC E-11 tabella VI e 33 CFR 183.425 tabella 5 (USCG; portata di corrente consentita dei conduttori, imbarcazioni; stessi valori); IEC 60092-352 tabella A.1 (navi, 45 °C).

    Domande frequenti

    Quanta corrente assorbe un motore trifase?

    I = P / (√3 · U · cos φ · η), dove P è la potenza resa nominale indicata sulla targa. Esempio: 90 W, 400 V, stella (Y), cos φ 0,80, η 85%: I = 90 / (1,732 · 400 · 0,80 · 0,85) ≈ 0,19 A. Un motore da 7,5 kW a 400 V con cos φ 0,85 e η 90% assorbe circa 14 A. La corrente di targa è il valore di riferimento migliore; la formula serve per la verifica o in caso di dati mancanti.

    Calcolalo con lo strumento qui sopra: Corrente del motore dai dati di targa

    Come si calcola la corrente a partire dalla potenza?

    CC: I = P / U. Monofase: I = P / (U · cos φ). Trifase: I = P / (√3 · U · cos φ), dove U è la tensione concatenata. 2 kW a 230 V con cos φ 1,0 equivalgono a 8,7 A; 10 kW trifase a 400 V con cos φ 0,85 equivalgono a 17 A; 60 W a 12 V CC equivalgono a 5 A.

    Calcolalo con lo strumento qui sopra: Corrente, potenza e impedenza

    Il motore deve essere collegato a stella o a triangolo?

    La targa riporta due tensioni, ad es. 230/400 V Δ/Y. Collegare a triangolo quando la tensione concatenata della rete coincide con la minore e a stella quando coincide con la maggiore. Un motore 230/400 V su una rete a 400 V va collegato a stella; un motore 400/690 V su 400 V va collegato a triangolo (ed è l'unico che può essere avviato stella-triangolo). A parità di carico, a triangolo la potenza assorbita è tripla rispetto alla stella.

    Calcolalo con lo strumento qui sopra: Collegamento a stella/triangolo (Y/Δ)

    Qual è la caduta di tensione ammessa?

    La norma IEC 60364-5-52 allegato G raccomanda il 3% per l'illuminazione e il 5% per altri carichi alimentati da rete di bassa tensione pubblica; il NEC statunitense raccomanda il 3% per un circuito di derivazione e il 5% in totale; Australia e Nuova Zelanda consentono il 5% (AS/NZS 3000). Sulle imbarcazioni le norme ISO 13297 e ABYC E-11 consentono il 3% per i carichi critici in CC e il 10% per gli altri; sulle navi il 6% (IEC 60092-352). Prevalgono sempre le normative nazionali.

    Calcolalo con lo strumento qui sopra: Caduta di tensione in un cavo

    Di quale capacità ho bisogno per il rifasamento?

    Qc = P · (tan φ1 − tan φ2). Per portare 50 kW da un cos φ di 0,75 a 0,95 occorrono 50 · (0,882 − 0,329) ≈ 27,7 kvar. A 400 V e 50 Hz con collegamento a triangolo, ciascuno dei tre condensatori ha una capacità pari a Qc / (3 · 2π · 50 · 400²) ≈ 183 µF. Puntare a 0,95–0,98, senza superarlo, e utilizzare batterie disaccordate in presenza di convertitori di frequenza.

    Calcolalo con lo strumento qui sopra: Rifasamento (condensatore)

    Quali tensioni vengono impiegate su barche e navi?

    Imbarcazioni da diporto: 12 V o 24 V CC da batterie, e 230 V 50 Hz (Europa) o 120/240 V 60 Hz (USA) da presa di banchina o inverter (ISO 13297, ABYC E-11). Navi: prevalentemente 440 V 60 Hz trifase, ma anche 400 V 50 Hz e 690 V, con sistemi isolati (IT) senza neutro e con controllo di isolamento, illuminazione a 230 V o 115 V tramite trasformatori; grandi navi a 6,6 kV o 11 kV (IEC 60092, SOLAS).

    Calcolalo con lo strumento qui sopra: Batteria e consumo in CC

    Ipotesi: Tensione sinusoidale e carichi trifase equilibrati. La tensione trifase U è la tensione concatenata. Resistenza del cavo alla temperatura del conduttore (70 °C PVC, 90 °C XLPE per il dimensionamento), reattanza 0,08 mΩ/m. Portata: tabella e modalità di posa del Paese scelto (IEC 60364-5-52, BS 7671, NEC tabella 310.16, 電技解釈, ABYC E-11, IEC 60092-352), rame; alluminio secondo le colonne IEC per l'alluminio (circa 0,75 × rame). Le taglie dei fusibili fanno parte della serie standard; si applicano i dati specifici del dispositivo.

    Esclusione di responsabilità: I risultati sono linee guida per la progettazione e la verifica. Non sostituiscono le norme di installazione nazionali, la valutazione di un elettricista qualificato o le istruzioni del costruttore. CO2piping.com declina ogni responsabilità per installazioni basate sul calcolatore.

    Nuova funzione – segnala eventuali errori: Segnala un errore

    Aiuto

    Selezionare il Paese o il tipo di rete, la modalità semplice o avanzata e il tipo di calcolo. Compilare i campi: il simbolo "?" accanto a ciascuno spiega cosa inserire. I risultati, lo schema elettrico e le formule si aggiornano istantaneamente.

    Rete e Paese

    • La rete definisce tensione, frequenza, sistema di terra, limite di caduta di tensione e le tabelle di cavi e fusibili (IEC o NEC). La fonte è indicata sotto il menu e nell'elenco delle fonti.
    • Imbarcazioni: 12/24 V CC e alimentazione da banchina. Navi: sistemi isolati (IT) a 400 V 50 Hz, 440 V e 690 V 60 Hz.
    • Valori personalizzati: qualsiasi tensione e frequenza, con tabelle IEC.

    Modalità semplice

    • Corrente, potenza e impedenza: a partire da tensione, cos φ e una grandezza nota.
    • Legge di Ohm: due qualsiasi tra U, I, R e P.
    • Frequenza, velocità e reattanza; rendimento e fattore di potenza.
    • Tabella cavi: il massimo interruttore magnetotermico e il massimo fusibile per ogni sezione, per Paese e modalità di posa.

    Modalità avanzata

    • Corrente del motore da targa con collegamento stella/triangolo e corrente di spunto; confronto tra i metodi di avviamento.
    • Stella/triangolo: lo stesso carico in configurazione Y e Δ.
    • Caduta di tensione; sezione del cavo e fusibile con correzione per temperatura ambiente e raggruppamento.
    • Rifasamento e capacità della batteria.
    • Cortocircuito: corrente di guasto a terra al carico e se il dispositivo interrompe entro 0,4 s / 5 s.
    • Quadro elettrico: circuiti per fase, contemporaneità e fusibile generale; trasformatore; selettività; scelta del differenziale.

    Unità di misura

    • Potenza in W, kW o hp, lunghezza in m o ft. La tensione trifase è sempre la tensione concatenata (ad es. 400 V).

    File e stampa

    • Salva salva il calcolo come file, Apri lo riapre.
    • Stampa: report con risultati e formule; schema elettrico su pagina dedicata, con www.co2piping.com. Selezionare A4, A3 o formati superiori nella finestra di stampa: il report si adatterà al foglio.