Un quadro di distribuzione è un pannello o un involucro che ospita i fusibili, gli interruttori di circuito e le unità di protezione contro le dispersioni a terra utilizzate per distribuire l’energia elettrica a numerosi singoli circuiti o punti di consumo. La scheda ha in genere un’unica fonte di alimentazione in ingresso e include un interruttore principale e un dispositivo di protezione da corrente residua o dispersione a terra. I quadri di distribuzione più vecchi possono includere una serie di fusibili che alimentano i singoli circuiti; le installazioni più recenti sono generalmente dotate di mini interruttori automatici. Un quadro di distribuzione può essere utilizzato per distribuire alimentazioni monofase o trifase a seconda delle specifiche dell’installazione. Sebbene le apparecchiature, i layout e i requisiti legislativi dei quadri di distribuzione differiscano da paese a paese, i principi di base per “distribuire” un’unica fornitura ai vari punti individuali, garantendo al contempo sicurezza e controllo per ciascuno, rimangono gli stessi.
I quadri di distribuzione sono un luogo comune nella maggior parte degli impianti industriali e degli edifici commerciali o residenziali. La maggior parte è costituita da un pannello o da un involucro fornito con un singolo cavo di alimentazione elettrica in ingresso. L’energia viene quindi suddivisa tra più piccoli interruttori o, nel caso di schede più vecchie, fusibili che a loro volta alimentano diversi punti o circuiti di consumo. La funzione principale di qualsiasi quadro di distribuzione è quella di consentire ai singoli circuiti di prelevare energia da interruttori di circuito correttamente dimensionati e di isolare tali circuiti senza causare un’interruzione al resto dell’alimentazione. Ma soprattutto, il quadro di distribuzione offre protezione agli utenti e alle apparecchiature da scosse elettriche o incendi derivanti da guasti a terra.
La maggior parte dei quadri di distribuzione dispone di un singolo cavo di alimentazione in ingresso che fornisce alimentazione multifase o monofase al quadro. L’alimentazione in tensione da questo cavo viene generalmente collegata prima a un interruttore principale, un fusibile o un rilevatore di corrente residua (RCD). Questi componenti consentono di isolare l’intera scheda per le riparazioni nel caso di un interruttore principale o di un fusibile, mentre l’RCD protegge da scosse di guasto a terra e rischi di incendio. Nel caso di un’alimentazione monofase, l’alimentazione in tensione viene prelevata dall’interruttore principale o RCD e ponticellata sulla parte superiore di una serie di singoli fusibili o mini interruttori automatici. Gli alimentatori multifase hanno in genere diversi interruttori automatici per ogni fase e con ciascun gruppo collegato a ponte lungo i terminali di ingresso. I nuclei di neutro e terra del cavo di alimentazione vengono quindi collegati a sbarre separate.
I cavi delle singole prese di corrente, circuiti luce o punti macchina vengono quindi inseriti nel quadro di distribuzione sul lato opposto del cavo di alimentazione. I conduttori in tensione di ciascun cavo sono collegati a interruttori di circuito opportunamente dimensionati e i conduttori di neutro e terra alle sbarre di sbarramento appropriate. Questo crea un ambiente di distribuzione in cui ogni circuito è alimentato da un interruttore di circuito adatto e può essere isolato in caso di necessità senza interrompere il resto dell’alimentazione.
La parte più importante di qualsiasi quadro di distribuzione è, tuttavia, l’RCD. Questo è il componente che si frappone tra l’utente del circuito e scosse elettriche potenzialmente fatali e incendi catastrofici. Per questo motivo, queste unità dovrebbero essere correttamente classificate, testate regolarmente e mai bypassate. Anche la causa di un interruttore scattato o di un fusibile bruciato dovrebbe essere sempre indagata prima di un ripristino per evitare possibili danni alle apparecchiature o agli apparecchi e scosse elettriche.