A cosa serve una macchina differenziale? Modalità d'uso della temperatura. Come funziona un interruttore differenziale

Nel corso del mio lavoro sull'installazione elettrica, si sente spesso la seguente domanda: cosa scegliere - o? Scopriamo quindi quale è effettivamente meglio. Differenziale automatico o RCD.

te lo dico chiaramente. Non esiste una risposta corretta a questa domanda, perché La scelta tra un RCD e un automa differenziale dipende da numerosi fattori.

Tuttavia, cercherò di spiegarti con esempi e darti l'opportunità di fare la tua scelta.

Elemento 1. Spazio libero nella dashboard

Innanzitutto è necessario determinare la disponibilità di spazio libero sulla guida DIN nel quadro dell'appartamento.

Ti chiederai perché?

Rispondo, con una leggera modifica (ricostruzione) del cablaggio della tua casa, è possibile che lo scudo dell'appartamento rimanga invariato, e quindi i tuoi desideri non potranno avverarsi per un semplice motivo: non c'è abbastanza spazio in lo scudo.

La macchina differenziale occupa meno spazio nello schermo rispetto al differenziale.

Sapete tutti che l'RCD dovrebbe proteggere dalle correnti di cortocircuito e dal sovraccarico di linea (gruppo). Pertanto, insieme ad ogni RCD nelle vicinanze, è necessario installare interruttore, che occuperà spazio aggiuntivo nello scudo.

Articolo 2. Scopo

Qual è il tuo obiettivo quando installi un interruttore differenziale o un dispositivo di corrente residua?

Anche qui non c'è niente di complicato.

Se è necessaria la protezione contro le scosse elettriche di un particolare dispositivo elettrico ( lavatrice, vasca idromassaggio, scaldabagno, ecc.), quindi è sufficiente installare una macchina differenziale con specifiche tecniche(corrente nominale di carico, corrente di dispersione) dell'apparecchio elettrico scelto.

Se è necessaria la protezione contro le scosse elettriche di qualsiasi gruppo (linea) di prese, in questo caso è consigliabile utilizzare un RCD anziché una macchina differenziale.

Come mai? Sì, per un motivo molto semplice.

In caso di variazione della corrente di carico (carico dinamico), e questo può accadere in modo elementare. Al giorno d'oggi, sempre più spesso utilizzato dispositivi elettrici aumentare la potenza (alimentatori per computer, televisori al plasma, frigoriferi, bollitori elettrici, vasche idromassaggio, caldaie elettriche, ecc.).

A causa dell'aumento del carico (potenza), la macchina differenziale inizierà a spegnersi per sovraccarico e dovrà essere cambiata con una corrente nominale superiore. Nel caso di un RCD, devi solo cambiare l'interruttore.

Pensa tu stesso che è più economico - macchina differenziale o interruttore automatico?

Voce 3. Qualità

A questo punto posso dire che la maggior parte dei dispositivi combinati, e la macchina differenziale è tale (contiene le funzioni di interruttore e RCD) sono di qualità inferiore rispetto ai dispositivi speciali progettati specificatamente per uno scopo specifico (RCD).

Su questo punto il vantaggio è dalla parte del RCD.

Punto 4 Riparazione e sostituzione

Dall'esperienza di utilizzo di dispositivi elettrici, posso dire con sicurezza che nulla è eterno. Ogni dispositivo ha la sua durata. Pertanto, in questo paragrafo, toccherò la condizione di riparazione o sostituzione.

E di nuovo Il dispositivo di corrente residua ha la precedenza davanti alla macchina differenziale.

In caso di guasto dell'RCD o dell'interruttore, è necessario sostituire l'RCD o l'interruttore. E se la macchina differenziale si guasta, non importa per quali ragioni, dovrà essere cambiata completamente. Dal punto di vista finanziario si tratta di spese completamente diverse.

Voce 5. Alimentazione

Anche in questo caso, il vantaggio in questo paragrafo è dalla parte dell'RCD.

In caso di malfunzionamento dell'RCD e sua sostituzione, è possibile ripristinare temporaneamente l'alimentazione della propria abitazione (appartamento, villino) installando un ponticello tra l'interruttore e il carico.

In una situazione simile con una macchina differenziale, è possibile fornire alimentazione temporanea se si dispone di un'altra macchina differenziale o interruttore automatico di riserva.

Passaggio 6. Motivo per la disabilitazione

Se per qualche motivo il tuo RCD si è spento, il motivo dello spegnimento è ovvio: è apparsa una corrente di dispersione nel cablaggio elettrico del tuo appartamento.

Se per qualche motivo il tuo interruttore automatico che protegge l'RCD si è spento, il motivo dell'arresto è ovvio: c'è un cortocircuito o un sovraccarico nel cablaggio elettrico del tuo appartamento.

Se per qualche motivo la tua macchina differenziale si è spenta, allora il motivo dell'arresto SCONOSCIUTO. O corrente di dispersione o cortocircuito.

Conclusione

In questo articolo, non impongo a nessuno l'uso di un particolare dispositivo.

Cosa è preferibile: un automa differenziale o RCD è deciso da ognuno indipendentemente, a seconda dell'osservazione personale di cui sopra.

Progettazione del dispositivo

Strutturalmente, gli automi differenziali sono costituiti da una parte funzionante e da una protettiva.

La parte di lavoro è un interruttore automatico, che ha un meccanismo speciale per lo sgancio indipendente e una guida di ripristino mediante azione meccanica esterna. A vari tipi macchine dif sono installati interruttori tetrapolari o bipolari.

La macchina differenziale, come un convenzionale interruttore automatico, è dotata di due sganciatori:

• - uno sganciatore elettromagnetico disconnette la linea di alimentazione in caso di cortocircuito;
• - intervento di sgancio termico in caso di sovraccarico del gruppo protetto.

La parte protettiva del dispositivo è modulo di protezione differenziale. Rileva differenziale elettricità a terra (corrente di dispersione). Inoltre, il modulo converte la corrente elettrica in azione meccanica, con l'aiuto della quale l'interruttore viene ripristinato tramite una guida speciale.

Per fornire alimentazione al modulo di protezione della corrente elettrica, è collegato in serie con l'interruttore.

Ci sono alcuni dispositivi aggiuntivi nel modulo di protezione della corrente elettrica, incluso un trasformatore differenziale che rileva la corrente elettrica residua, nonché amplificatore elettronico con bobina di ripristino elettromagnetica.

Come funziona una macchina differenziale?

In una macchina differenziale, come in un interruttore differenziale, viene utilizzato un trasformatore speciale come sensore di dispersione di corrente. Il funzionamento di questo trasformatore si basa su una variazione della corrente differenziale nei conduttori di alimentazione energia elettrica all'impianto elettrico dove è prevista la protezione.

Non c'è corrente di dispersione se non ci sono danni all'isolamento del cablaggio elettrico o se nessuno tocca le parti dell'impianto che portano corrente. In questo caso, correnti uguali fluiranno nei fili di neutro e di fase del carico.

Queste correnti inducono flussi magnetici uguali diretti in modo opposto nel nucleo magnetico del trasformatore di corrente. Di conseguenza, la corrente dell'avvolgimento secondario è zero e l'elemento sensibile: il fermo magnetoelettrico non funziona.

In caso di perdita, ad esempio, se una persona tocca accidentalmente un conduttore di fase o se le proprietà isolanti del dielettrico vengono violate, si verifica l'equilibrio tra corrente e flussi magnetici.

Nell'avvolgimento secondario si genera una corrente elettrica che aziona il fermo magnetoelettrico. Il chiavistello a scatto agisce sul meccanismo che disaccoppia la macchina e il sistema di contatto.

Dove vengono utilizzate le macchine differenziali

La macchina differenziale può essere utilizzata con successo in reti monofase e trifase corrente alternata. Questi dispositivi contribuiscono a un aumento significativo del livello di sicurezza durante il funzionamento continuo di vari apparecchi elettrici.

Inoltre, gli interruttori differenziali aiutano a prevenire gli incendi causati dall'accensione dell'isolamento delle parti in tensione di alcuni apparecchi elettrici.

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L'elettricità è sicuramente una benedizione. Tuttavia, deve essere maneggiato con cura, perché gli elettrodomestici potrebbero subire danni a causa di un cortocircuito o di sbalzi di tensione nella rete. E per una persona che entra accidentalmente in contatto con cavi elettrici sotto tensione, tutto può finire con la morte. Puoi proteggere la proprietà e gli altri con l'aiuto di un dispositivo speciale, che sarà discusso di seguito.

Macchina automatica differenziale (difavtomat) - è un dispositivo elettromeccanico che ha due scopi principali:

• proteggere circuito elettrico dalle correnti di dispersione verso terra;
• proteggere il circuito da sovraccarico e cortocircuito della rete.

La macchina differenziale combina le funzioni di un RCD e di un interruttore automatico. Come un RCD, difavtomat protegge completamente corpo umano da scosse elettriche a contatto con la parte che trasporta corrente delle apparecchiature elettriche.

Inoltre, la macchina differenziale protegge perfettamente la rete da cortocircuiti e sovraccarichi, cioè si comporta come un interruttore automatico.

Il design del difavtomat differisce da dispositivi simili. In una custodia dall'aspetto piccolo, due dispositivi di protezione vengono combinati e funzionano con successo: un RCD e un interruttore automatico. A causa di ciò, la macchina differenziale può effettuare rapidamente uno spegnimento di protezione. Di conseguenza, ciò può verificarsi in caso di dispersione di corrente, sovraccarico della rete o cortocircuito.

L'interruttore integrato nel difavtomat fornisce protezione contro sovraccarichi di rete e cortocircuiti. Questo modulo di protezione include un dispositivo di rilascio dei contatti. Funzionerà se rete elettrica si verificherà un sovraccarico o un cortocircuito. La macchina ha anche una guida di ripristino. È guidato da un'azione meccanica esterna.

Per proteggere una persona dagli effetti dell'elettricità, nel difavtomat è integrato un modulo di protezione differenziale, che include un trasformatore differenziale. esso il dispositivo confronta costantemente le correnti che lo attraversano all'ingresso e all'uscita. Se viene rilevata una differenza che rappresenta una minaccia, il modulo di protezione, utilizzando un amplificatore e una bobina elettromagnetica, converte la corrente elettrica in un'azione meccanica, che diseccita il circuito.

Schema di installazione e collegamento della macchina differenziale

Quando si collega un difavtomat, è necessario essere guidati dalla seguente regola: lo zero e la fase del circuito che il difavtomat proteggerà saranno collegati all'automa differenziale. In nessun caso non è possibile collegare il filo neutro proveniente dalla macchina con un filo neutro diverso. Questo spegnerà il difavtomat.

Installazione di un difavtomat: schema di collegamento n. 1

Il primo schema di connessione protegge tutti i gruppi elettrici utilizzando una macchina differenziale. Il dispositivo è installato all'ingresso del circuito.

Nel secondo schema, il difavtomat collegato al circuito protegge un determinato gruppo elettrico. Questa opzione utilizzato per sviluppare una sicurezza elettrica affidabile all'interno dove si trova il gruppo elettrico.

Se il difavtomat è collegato secondo la prima opzione, i cavi con una tensione di alimentazione vengono collegati ai terminali superiori del dispositivo e il carico di ciascun gruppo viene collegato separatamente ai terminali inferiori. I gruppi sono pre-separati da interruttori elettrici.

Lo svantaggio principale di questa opzione di connessione è che in caso di funzionamento di emergenza della macchina, tutti i gruppi elettrici verranno completamente spenti.

Per evitare il falso funzionamento del difavtomat introduttivo, si consiglia di utilizzare un automa con una corrente di dispersione di 30 mA.

Installazione di una macchina differenziale: schema di collegamento n. 2

Questa opzione per proteggere la rete elettrica con un difavtomat è considerata la più affidabile e conveniente. Spesso questo schema viene utilizzato in stanze con requisiti di sicurezza elettrica aumentati o in stanze umide- cucina o bagno. Una caratteristica del secondo schema per il collegamento di un difavtomat è che l'arresto di emergenza di un difavtomat non comporterà l'arresto degli altri. Naturalmente, questo è un momento positivo di un tale schema per il collegamento di una macchina differenziale per proteggere le linee di gruppo necessarie. Tuttavia, questo schema è più costoso del primo.

Installazione di un difavtomat: connessione secondo uno schema selettivo

Puoi capire in che modo uno schema di connessione selettivo differisce da uno non selettivo usando l'esempio dei due schemi seguenti.

Per facilità di comprensione, descriveremo questi schemi come schemi elettrici condizionali sul pianerottolo di una casa. Il difavtomat introduttivo si trova in centralino sul sito, e far installare le restanti macchine automatiche in tre appartamenti.

Schema con connessione selettiva di difavtomat.

Il principio di funzionamento è il seguente: se, a causa di un guasto, si verifica uno spegnimento di emergenza della macchina in uno degli appartamenti, le macchine negli altri appartamenti e la macchina differenziale nel quadro continueranno a funzionare. Nello schema selettivo, il difavtomat ha la designazione "S" - selettivo.

Schema senza connessione selettiva di difavtomat.

Quando viene attivato lo spegnimento della macchina nell'appartamento, il difautomat viene spento anche nel quadro elettrico. Oltre alla linea danneggiata, anche due lavoratori sono diseccitati. Questo accade perché difavtomat nel quadro elettrico è progettato per una corrente di dispersione di 100 mA e le maschiatrici sono progettate per 30 mA. È molto importante scegliere la giusta corrente di dispersione automatica.

A seconda del tipo di difavtomat, lo schema di connessione sarà selettivo o non selettivo.

Regole per l'installazione di un difavtomat in un centralino

Quando si collega un difavtomat in un centralino, è necessario seguire alcune regole.

1. La fase deve essere collegata all'ingresso del difavtomat, ovvero dove le designazioni "1" o "L" si trovano nella parte superiore del dispositivo.
2. Accanto a loro ci sarà la lettera "N": questo è l'input zero per il difavtomat.
3. L'uscita di fase dal dispositivo si trova in basso ed è contrassegnata con "2" o "L".
4. L'uscita zero dal dispositivo è immediata e ha la designazione "N".

Il difavtomat si collega seguendo le istruzioni allegate al dispositivo.

Il master che effettua il collegamento deve capire chiaramente quale dei fili e dove collegare. È possibile determinare la fase utilizzando un indicatore a cacciavite.

Difamats sono collegati ad entrambi rete monofase, così a rete trifase corrente alternata.

Il collegamento della macchina differenziale avviene nel rispetto di tutte le misure di sicurezza elettrica.

Se non ci sono abbastanza soldi o non c'è abbastanza spazio nel centralino, dovresti scegliere lo schema n. 1. Ma è necessario tenere conto del fatto che se il difavtomat dell'acqua funziona, l'intero appartamento verrà diseccitato. È anche molto difficile trovare guasti in questo circuito.

Se hai tempo e desideri armeggiare con di più schema complesso, ci sono abbastanza finanziamenti per acquistare difavtomatov e c'è anche molto spazio nel centralino, quindi puoi tranquillamente scegliere lo schema n. 2. Fornirà affidabilità e sicurezza. Infatti, in caso di incidente, si spegnerà solo una linea, il che significa che sarà molto più facile cercare un malfunzionamento in un tale circuito.

Per quanto riguarda gli schemi selettivi e non selettivi, essi, indipendentemente dalla scelta del difavtomat, considerato molto affidabile e può benissimo proteggere le persone, gli elettrodomestici e la rete.

In questo articolo analizzeremo in dettaglio:

• Cos'è un diffautomatico?
• Il suo scopo, applicazione e caratteristiche.
• In cosa differisce un RCD da un difavtomat?
• Parliamo degli standard esistenti e dei tipi di RCBO

Cos'è un diffautomatico?

Gli automi differenziali (chiamati anche difavtomat o AVDT) nella letteratura tecnica sono definiti come interruttori automatici che funzionano quando nella rete compaiono correnti differenziali. Inoltre, la macchina differenziale ha necessariamente una protezione da sovracorrente sotto forma di rilascio termico ed elettromagnetico. In questo caso il modulo differenziale deve svolgere contemporaneamente tre funzioni: rilevare la corrente differenziale, confrontarla con il valore impostato e spegnere la rete protetta se il diff. la corrente ha superato il suo valore.

Tale definizione crea le condizioni per una certa confusione nei nomi e non risponde alla domanda: in che modo una macchina differenziale differisce da un RCD con protezione da sovracorrente incorporata? Quelli. il solito criterio: il layout è chiaramente insufficiente, poiché l'RCD con protezione integrata include anche un interruttore che fornisce protezione contro le sovracorrenti. Quindi qual è la differenza tra un difavtomat e un RCD?

Per ottenere tutte le risposte è sufficiente fare riferimento ai documenti ufficiali sulla regolamentazione tecnica e leggere attentamente alcune pagine degli standard GOST R 51326.1-99, GOST R 51327.1-99 e GOST R 50807-95 (2001). Contengono informazioni complete che escludono disaccordi. Sulla base di questi dati, si può rispondere a un'altra domanda molto nota degli abitanti, ouzo o difavtomat, cosa scegliere?

Per uno studio e una comprensione più rapidi delle informazioni, è sistematizzato e riassunto nella tabella seguente. Presta attenzione alla colonna "appuntamento".

Tabella 1. Differenze tra RCD, automi differenziali e interruttori differenziali di corrente

RCD o difavtomat, cosa scegliere? - la risposta a questa domanda dipenderà dall'attività assegnata al dispositivo. Chiariamo.

Dai dati presentati sopra, ne consegue che la principale differenza tra il difavtomat e l'RCD non sarà tanto il layout, ma le possibilità e lo scopo. Il modulo differenziale RCBO è progettato per proteggere le persone in caso di tocchi INDIRETTI, e l'RCD - in caso di INDIRETTO e DIRETTO** tocchi. In altre parole, la macchina differenziale non è progettata per salvare una persona che ha toccato un filo sotto tensione, mentre un RCD può far fronte a tale compito.

Nel resto, la protezione contro le sovracorrenti e le conseguenze della comparsa di correnti di dispersione, le capacità di RCBO e RCD con protezione da sovracorrente integrata sono identiche. Di conseguenza, è possibile familiarizzare con il principio di funzionamento dell'RCBO nelle pagine che descrivono il funzionamento del modulo differenziale () e.

Standard

I requisiti generali, le caratteristiche di base e i metodi per testare RCBO domestici e simili sono stabiliti in GOST R 51327.1-99, aggiunte a GOST R 51327.2-99. Entrambe le norme sono equivalenti alle corrispondenti norme IEC. La loro azione copre RCBO per una tensione non superiore a 440 V AC con una frequenza di 50 o 60 Hz, dipendenti e indipendenti dalla tensione di rete, con correnti nominali, non superiore a 125 A e con la maggiore capacità di commutazione, non superiore a 25000 A al valore nominale.

Vari tipi di RCBO

GOST R 51327.1-99 ha adottato una classificazione degli automi differenziali in base a indicatori chiave. Per un uso più conveniente, tutti i tipi sono riepilogati nella Tabella 2.

Tabella 2. Classificazione degli automi differenziali

La progettazione di automi differenziali (dif automi)

All'inizio di questa pagina, sono state già fornite informazioni sulla disposizione degli automi differenziali (RCBO), da cui è ovvio che il loro design non contiene elementi speciali. Qui, in un unico caso, vengono assemblati: un'unità di manovra meccanica a scatto libero, sganciatori elettromagnetici e termici, più un modulo differenziale. Il funzionamento di uno qualsiasi di essi porta allo spegnimento della macchina. Separatamente, questi nodi sono stati considerati nelle sezioni dedicate a e. Spesso i produttori utilizzano custodie unificate e componenti principali con lievi variazioni.

Caratteristiche degli automi differenziali (difavtomatov) per uso domestico

L'elenco precedente descrive la classificazione degli automi differenziali in base alle loro caratteristiche progettuali e agli indicatori tecnici più importanti. Quasi tutte sono anche tra le caratteristiche più importanti riportate dai produttori e lo standard GOST R 51327.1-99 fornisce i loro valori preferiti. Sono mostrati nella tabella seguente.

Tabella 3. Caratteristiche degli automi differenziali per uso domestico

L'uso di automi differenziali (dif automi) GOST R 51327.1–99

Gli RCBO russi e stranieri (difavtomatov) per scopi domestici e simili sono utilizzati principalmente nel settore residenziale. Trovano impiego anche nell'alimentazione di piccoli impianti industriali e commerciali con tensioni fino a 400 V. Consentono di proteggere le apparecchiature elettriche dalle sovracorrenti, di ridurre il rischio di incendi spegnendosi in caso di perdite. Inoltre, gli automi differenziali forniscono protezione al personale da scosse elettriche quando si toccano alloggiamenti e parti di impianti elettrici in caso di guasto dell'isolamento.

Differenza principale difavtomat in quanto si compone di due unità funzionali rigidamente collegate: bipolari o tetrapolariinterruttore e modulo di protezione differenziale(MDZ ) contro le scosse elettriche, con caratteristiche concordate. Montaggio difavtomat prodotto su guida DIN da 35 mm.

Scopo difavtomat

A causa dell'elevata velocità (inferiore a 0,04 s) con l'impostazione del funzionamento ln=10 e 30 mA, forniscono un'efficace protezione di una persona dalle scosse elettriche. corrente in caso di contatto con parti sotto carico o sotto tensione a seguito di danneggiamento dell'isolamento di parti non sotto carico. in cui difavtomat fornisce una protezione efficace delle apparecchiature elettriche contro il sovraccarico e le correnti di cortocircuito (sovracorrenti). Inoltre, nel DVè prevista la protezione contro le sovratensioni nella rete, ad es. disconnessione di una sezione del circuito (compreso il circuito dell'appartamento) durante picchi di tensione prolungati superiori a 265 V.

Principio operativo difavtomat

Interruttore e modulo di protezione differenziale(MDZ) sono collegati in serie, il che fornisce alimentazione all'amplificatore elettronico MDZ e mantiene la sua modalità operativa.
MDZ contiene un sensore: un trasformatore differenziale che rileva la corrente differenziale (dispersione) e si trova sui cavi di alimentazione, un amplificatore elettronico, all'uscita del quale viene accesa la bobina dell'elettromagnete di ripristino.
Per verificare la funzione difavtomat durante il funzionamento è previsto un circuito di controllo con pulsante “test”.
Quando la leva di comando è in posizione ON, riceve alimentazione dall'MDZ.
Quando scorre attraverso di essa cavi di alimentazione corrente di carico, flussi magnetici uguali e opposti vengono creati nel circuito magnetico del sensore e praticamente nessuna tensione viene indotta nell'avvolgimento III. L'interruttore rimane in posizione di accensione.
Quando appare una corrente differenziale (a causa di danni all'isolamento delle parti che trasportano corrente o attraverso il corpo di una persona toccata), l'uguaglianza dei flussi viene violata e una tensione approssimativamente proporzionale alla corrente differenziale viene indotta nell'avvolgimento III. Ad un certo valore di questa tensione (impostazione di scatto), l'amplificatore si apre e fornisce corrente dall'alimentazione ausiliaria alla bobina del solenoide di riarmo. Il solenoide di ripristino sposta il fermo di scatto dell'interruttore. C'è un'apertura forzata dei suoi contatti. Lo stesso processo avviene quando il circuito dell'avvolgimento III è interrotto e la protezione da sovratensione scatta.
I contatti si aprono allo stesso modo. difavtomat sotto l'influenza della protezione da sovracorrente.

Vantaggi

• alte prestazioni
• protezione da sovraccarico e cortocircuito
• ampio range di temperatura di esercizio da -25 a +50 °C
• elevata resistenza all'usura meccanica

Screpolatura

Lo svantaggio principale è quello difavtomatami non può essere utilizzato se i computer sono collegati a questo gruppo di prese. Quando abilitati, i falsi positivi non sono rari.

C'è un'altra sfumatura. Se guardi più da vicino, lo noterai difavtomatami occupano più spazio diinterruttore e RCD . Sì, e per qualche motivo costa non meno di quanto occupi spazio.

Specifiche difavtomat

Valutato tensione di esercizio, A	~230/400
Frequenza di rete, Hz	50
La sezione massima del filo collegato ai morsetti, mm 2	25
Numero di poli	2
Corrente di commutazione nominale, ln, A	6, 10, 16, 25, 32, 40, 50, 63
Impostazione di intervento per corrente differenziale, lDn, (mA)	10, 30, 100, 300
Potere di interruzione nominale (A)	4500
Grado di protezione secondo GOST 14254-96	IP20
Intervallo di temperatura di esercizio, o C	-25 - +40
Caratteristica di funzionamento in presenza di corrente differenziale con componenti corrente continua	corrente alternata
Numero di cicli di commutazione meccanici, non inferiore a	10 000
Numero di operazioni da corrente differenziale, non inferiore a	4500
Vita di servizio non inferiore, anni	15