Dalle luci di navigazione alle pompe di sentina, passando per il sistema di comunicazione radio e il GPS, ogni dispositivo elettrico ed elettronico ha bisogno di una corretta alimentazione per funzionare in modo efficace.
1. Normativa
Le indicazioni sul tipo di cavi da utilizzare sulle imbarcazioni da diporto sono contenute nella norma europea ISO EN 13297/2021 (Unità di piccole dimensioni-Sistemi Elettrici-Impianti a Corrente Alternata e Corrente Continua) nella quale si stabilisce che il cavo deve avere le seguenti caratteristiche:
- Temperature Rate 70°C (Zone Sala Macchine)
- Resistenza a Olii e Idrocarburi
- Flame Retardant (IEC60332-1-2)
- Generale rispondenza alla ISO6722-1-2011 (Road vehicles — 60 V and 600 V single-core cables — Part 1: Dimensions, test methods and requirements for copper conductor cables)
- Rispondenza alla TAB A.1 della ISO EN 13297/2021 (Correnti ammesse in rapporto alla sezione ed alla temperatura e numero minimo di capillari in relazione alla sezione e al tipo di applicazione)
Per le navi da diporto e in generale per le navi e imbarcazioni soggette a regolamenti di classe si fa riferimento alle norme specifiche degli enti di standardizzazione (RINA, Lloyds ecc.).
2. Produzione
Il cavo elettrico nasce da una matassa di filo di rame che viene sottoposto ad un processo di trafilatura fino ad ottenere un capillare della sezione voluta che dovrà essere lavorato per ottenere il conduttore.
In alcuni casi il filo di rame è già in partenza ricoperto da uno strato di stagno omogeneo e di spessore sufficiente a resistere ai processi di trafilatura.
La stagnatura può risultare molto indicata per l'uso in ambiente marino perchè maggiormente resistente alla corrosione, caratteristica particolarmente importante per installazioni su barche aperte e gommoni.
Successivamente alla trafilatura più capillari vengono “cordati” tra di loro formando il trefolo. Più trefoli vengono a loro volta “cordati” e combinati tra di loro per formare il conduttore della sezione voluta.
Il conduttore viene quindi sottoposto ad ulteriore processo di lavorazione con il quale viene protetto da un materiale dielettrico isolante che può essere di diverso tipo.
La flessibilità del cavo dipende essenzialmente da 2 fattori:
- tipo di materiale isolante;
- numero di capillari che compongono il trefolo
Per avere a parità di sezione del cavo un maggior numero di capillari sarà necessario ridurre la sezione del capillare aumentando la complessità, i tempi di lavorazione e soprattutto i costi.
Il numero di capillari e la loro sezione esprime la classe del cavo secondo lo standard IEC 60228-2004.
Il materiale isolante è anch’esso una voce di costo importante. La mescola di cui si compone viene scelta in base alle caratteristiche fisiche che il cavo deve avere. Si può ad esempio avere un isolante con ottime caratteristiche fisiche di resistenza oppure con elevata flessibilità, caratteristiche che spesso risultano in antitesi.
Un cavo che abbini un alto livello di flessibilità ad una elevata resistenza sarà a parità di caratteristiche fisiche molto più caro di un isolante più comune.
La durezza del materiale isolante viene espressa in ShA.
3. Scelta e dimensionamento
E' importante scegliere i cavi elettrici giusti per la propria imbarcazione, valutando il tipo di cavo in base all'applicazione e la sezione in base alla tensione, alla corrente e alla distanza da coprire.
In particolare, per il calcolo della sezione del cavo si fa riferimento alla massima caduta di tensione ammissibile per l'uso cui è destinato ed è utile in tal senso quanto indicato nell'annesso A della ISO EN 13297/2021.
I cavi di qualità devono essere in grado di resistere alle sollecitazioni meccaniche, all'acqua salata e alle alte temperature, garantendo un'ottima protezione contro gli agenti atmosferici e le vibrazioni.
I cavi elettrici per la nautica devono anche rispettare le normative vigenti in materia di sicurezza elettrica, come la norma CEI EN 60445, che stabilisce le prescrizioni per i colori dei conduttori e la marcatura dei cavi. Questo permette di identificare rapidamente il tipo di conduttore e la tensione di esercizio, facilitando le operazioni di manutenzione e intervento.
In conclusione, i cavi elettrici per la nautica sono un elemento critico per il funzionamento dell'impianto elettrico della barca. Una scelta accurata dei cavi, una corretta installazione e manutenzione costante sono fondamentali per garantire la sicurezza e l'affidabilità dell'impianto elettrico a bordo.