La densità di corrente confronta la corrente con la sezione del conduttore; il calcolo della resistenza in parallelo confronta i percorsi elettrici. Nessuno dei due calcoli, da solo, stabilisce la portata di corrente ammissibile del cavo o autorizza il collegamento in parallelo dei conduttori. Per usare questi modelli con una configurazione proposta, individua prima il conduttore effettivo, la condizione del circuito e il criterio di progetto.
La distinzione è importante in corrispondenza dell’ingresso del cavo. La sezione metallica del conduttore determina il calcolo elettrico, mentre il diametro esterno del cavo finito determina la compatibilità con il pressacavo o la tenuta posteriore. Non si può ricavare l’una dall’altro trattando l’intero cavo isolato come un conduttore pieno.
Definire prima la sezione del conduttore e la corrente
Per una distribuzione uniforme ideale della corrente, la densità media di corrente è:
Usa la corrente in ampere e l’area della sezione trasversale metallica in mm² per ottenere A/mm². La sezione esclude isolamento, guaina, interstizi d’aria tra i trefoli e altre parti non conduttive. Un cavo con più conduttori di circuito, inoltre, non mette automaticamente a disposizione di un singolo percorso di corrente la somma delle rispettive sezioni.
Indica se la sezione è una dimensione nominale specificata del conduttore oppure un’area metallica misurata. La IEC 60228:2023 specifica le sezioni nominali dei conduttori e i requisiti di costruzione e resistenza entro il proprio ambito. Una sezione nominale è una designazione usata insieme a tali requisiti; non va presentata come misura di precisione di un campione specifico.
Con una corrente di 24 A e una sezione dichiarata di 4 mm², la densità media è 6 A/mm². Se si inseriscono 8 mm², il calcolo dà 3 A/mm². Il confronto indica come la corrente viene rapportata alla sezione. Non tiene conto del raffreddamento, della temperatura dell’isolamento, del raggruppamento, del metodo di installazione o del contatto a cui termina il conduttore.
Anche la condizione della corrente deve essere esplicita. Un calcolo in corrente continua, una corrente efficace RMS usata per il confronto termico e un picco transitorio hanno finalità diverse. Alle frequenze o con le dimensioni del conduttore per cui la corrente non è uniforme, questa semplice media non descrive la distribuzione locale della corrente.
Confrontare con un criterio di densità inserito
Un calcolatore della densità di corrente può mostrare il margine rispetto a un limite di progetto inserito. Se il risultato illustrativo di 6 A/mm² viene confrontato con un criterio di 7,5 A/mm² fornito indipendentemente, il margine aritmetico è 1,5 A/mm² e l’utilizzo è dell’80%.
Affiancherei al confronto la fonte dei 7,5 A/mm². Qui è un dato ipotetico d’esempio, non una raccomandazione generale. Un margine positivo rispetto a un valore privo di documentazione non dimostra che il cavo resterà entro la temperatura ammissibile.
Nel confrontare due conduttori candidati, usa la stessa condizione della corrente e lo stesso criterio di confronto applicabile. Se il criterio cambia in funzione della costruzione del conduttore o dell’installazione, registra esplicitamente la variazione. Altrimenti una tabella di confronto ben ordinata può nascondere presupposti incompatibili.
Applicare una sola volta la frazione mantenuta specificata
Il modello preliminare del sito per la portata di corrente moltiplica la sezione per la densità di corrente di progetto fornita e per una frazione mantenuta:
Qui è la densità di progetto dichiarata ed è la frazione mantenuta dopo la correzione specificata. Per una sezione ipotetica di 6 mm², un criterio di progetto fornito pari a 5 A/mm² e una frazione mantenuta dell’80%, i risultati sono 30 A prima della correzione e 24 A dopo.
«Mantenere l’80%» e «ridurre dell’80%» sono istruzioni diverse. La prima usa ; la seconda manterrebbe il 20%. Chiarisci questa formulazione prima di inserire una percentuale.
Verifica se la densità di progetto include già la correzione termica o per raggruppamento pertinente. Applicare una seconda volta la stessa correzione altererebbe il confronto. Più fattori di correzione vanno combinati solo nel modo richiesto dal metodo applicabile, anziché moltiplicare percentuali comode ricavate da documenti non correlati.
Questo modello è utile quando una base di progetto autorevole fornisce i dati da inserire. Non può ricavare tale base dalla sola sezione. La guida alla scelta della sezione del cavo spiega separatamente le decisioni relative al circuito, al contatto e alla tenuta.
Calcolare la resistenza ideale per percorsi identici in parallelo
Per percorsi resistivi identici di resistenza collegati agli stessi due nodi:
Il numero di percorsi deve essere un intero positivo. La ripartizione uniforme della corrente deriva da resistenze uguali e dalla stessa tensione ai capi dei rami. La guida ai circuiti in parallelo della RMIT University illustra questa relazione. Possiamo applicarla a un modello esplicitamente ideale dei percorsi del conduttore.
Nel nostro esempio, ciascun percorso ha una resistenza di 0,060 Ω e tre percorsi identici trasportano una corrente totale di 30 A. La loro resistenza equivalente è 0,020 Ω e ciascuno trasporta 10 A. La caduta comune è 0,60 V. Mantieni coerente il perimetro della resistenza: la resistenza di un conduttore in un solo senso non equivale automaticamente alla resistenza dell’intero circuito di andata e ritorno.
In questo contesto, identici significa stesso materiale, sezione, lunghezza, temperatura e contributo delle terminazioni entro il perimetro scelto. La relazione per un conduttore uniforme spiega perché lunghezza, sezione e materiale sono importanti; le Tabelle dei conduttori di rame NBS presentano questa relazione e il comportamento della resistenza in funzione della temperatura. I dati effettivi sulla resistenza del cavo possono essere più utili del calcolo basato su una sezione piena ideale.
Mostrare come rami non uguali ripartiscono la corrente
Due percorsi non devono necessariamente ripartire la corrente in modo uguale solo perché appaiono simili. Per rami resistivi alla stessa tensione:
Considera due percorsi ipotetici da 0,020 Ω e 0,030 Ω che trasportano una corrente totale di 30 A. La loro resistenza equivalente è 0,012 Ω, quindi la caduta comune è 0,36 V. Il percorso con resistenza minore trasporta 18 A e l’altro 12 A. Supporre 15 A per ciascuno non rileverebbe il maggiore carico sul ramo più sollecitato.
Questo è un modello di circuito, non una proposta di cablaggio dei morsetti. Verificherei che i conduttori e i collegamenti effettivi non differiscano per lunghezza, sezione, resistenza di contatto e temperatura. Nei sistemi in corrente alternata, oltre alla resistenza in corrente continua, possono essere importanti anche l’impedenza e la configurazione. Il calcolatore dei percorsi identici non modella queste differenze.
Un percorso di cavo in parallelo è inoltre diverso da stringhe fotovoltaiche in parallelo. Le correnti delle sorgenti, le protezioni e le regole per i connettori di un impianto fotovoltaico non vanno sostituite con il modello ideale di ripartizione della corrente tra conduttori descritto sopra. Per le perdite distribuite nei cavi e nei contatti, la guida alla caduta di tensione mantiene espliciti i perimetri di resistenza.
Valutare separatamente gli aspetti termici e le protezioni
Il calcolo preliminare va considerato insieme al metodo di progetto elettrico adottato e non può sostituirlo. La IEC 60287-1-1:2023 riguarda i calcoli della portata di corrente dei cavi nelle condizioni di regime previste dal suo ambito e richiede parametri di costruzione e ambientali. Il suo campo di applicazione mostra perché un solo valore di densità di corrente non è sufficiente.
La terminazione ha limiti propri di corrente e temperatura. La IEC 60512-5-2:2002 descrive una prova di declassamento in funzione della temperatura per componenti elettromeccanici, in particolare connettori. Il confronto tra conduttori non determina la capacità di corrente verificata di un connettore né stabilisce se il suo morsetto accetta più conduttori.
La configurazione proposta comporta queste domande distinte:
| Decisione | Evidenze necessarie oltre a queste formule |
|---|---|
| Portata di corrente del cavo | Metodo adottato, costruzione, raffreddamento, condizioni ambientali e di raggruppamento |
| Funzionamento in parallelo | Norme di cablaggio applicabili, costruzione ammessa e ripartizione effettiva della corrente tra i rami |
| Protezione dai guasti | Coordinamento delle protezioni e condizioni di guasto pertinenti |
| Terminazione | Contatto o morsetto esatto, intervallo di sezioni dei conduttori, numero di conduttori e preparazione |
| Ingresso del cavo | Diametro esterno del cavo finito, intervallo del pressacavo, supporto e geometria dell’involucro |
Una resistenza equivalente inferiore può ridurre la caduta di tensione a parità di corrente totale, ma non raddoppia automaticamente la corrente ammissibile né autorizza un nuovo assieme. Prima di scegliere la configurazione, confronta questo vantaggio con tutti i requisiti termici, di protezione e di interfaccia.
Conclusione
La densità di corrente è un confronto normalizzato utile quando sono espliciti la sezione, la condizione della corrente e il criterio di confronto. Una densità di progetto fornita e una frazione mantenuta possono supportare una stima preliminare, mentre percorsi identici in parallelo offrono un semplice modello della resistenza e della ripartizione della corrente. Ogni risultato deve rimanere legato alle ipotesi che lo hanno prodotto.
I controlli decisivi riguardano la portata effettiva del cavo, la configurazione in parallelo ammessa, il comportamento dei rami e la capacità della terminazione. Il calcolo può aiutarti a individuare un percorso disuguale o un denominatore errato, senza pretendere di approvare l’intero circuito. In corrispondenza dell’involucro, verifica separatamente il diametro reale del cavo e la geometria dell’ingresso rispetto alla sezione metallica del conduttore.
Domande frequenti sulla densità di corrente e sui conduttori in parallelo
La densità di corrente coincide con la portata di corrente ammissibile del cavo?
No. La densità di corrente si calcola dividendo la corrente per la sezione del conduttore. La portata ammissibile dipende dal metodo di progetto applicabile e da condizioni quali costruzione del cavo, temperatura dell’isolamento, raffreddamento, raggruppamento e modalità di installazione. Uso il confronto di densità solo con un criterio di progetto identificato; il risultato non può stabilire da solo la corrente ammessa nel circuito.
Raddoppiare la sezione del conduttore raddoppia sempre la corrente ammessa?
No. Cambia la sezione usata nel calcolo della densità e in genere cambia la resistenza, ma il comportamento termico e le condizioni di installazione continuano a determinare la portata di corrente. Inoltre, un conduttore più grande deve essere compatibile con l’esatto contatto, morsetto e ingresso del cavo. Un semplice moltiplicatore dell’area non è un metodo completo di dimensionamento.
Quando posso dividere la resistenza di un singolo conduttore per il numero di percorsi?
Quando i percorsi sono identici entro il perimetro di resistenza definito e collegati agli stessi due nodi. Una ripartizione uniforme presuppone anche condizioni di ramo uguali. Verifico lunghezza, materiale, sezione, temperatura e terminazioni. Il calcolo non autorizza di per sé il funzionamento in parallelo né il collegamento di più conduttori a un unico morsetto.
Un valore di declassamento dell’80% significa che la corrente viene ridotta dell’80%?
Non se il calcolatore richiede la percentuale mantenuta. Una frazione mantenuta dell’80% conserva quattro quinti del risultato non corretto, ossia una riduzione del 20%. Leggo insieme l’etichetta del campo e l’istruzione della fonte, poi verifico se la correzione è già inclusa nel criterio di progetto prima di applicarla.
Fonti e riferimenti tecnici
- IEC 60228:2023 — Conduttori di cavi isolati, consultato il 22 ottobre 2026.
- RMIT University — Circuiti in parallelo, consultato il 22 ottobre 2026.
- NBS Handbook 100 — Tabelle dei conduttori di rame, consultato il 22 ottobre 2026.
- IEC 60287-1-1:2023 — Cavi elettrici, calcolo della portata di corrente, consultato il 22 ottobre 2026.
- IEC 60512-5-2:2002 — Prove di portata di corrente, declassamento in funzione della temperatura, consultato il 22 ottobre 2026.