Gruppi elettrogeni
Protezione contro i contatti indiretti
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L'estensione dei circuiti aumenta anche la probabilità che si verifichi un primo guasto a terra su un polo del circuito. Al manifestarsi di un secondo guasto a terra sull'altro polo si renderebbe inefficace la protezione contro i contatti indiretti (fig. 5).
Fig. 5 – Un doppio guasto a terra in un circuito protetto mediante separazione elettrica
potrebbe rendere inefficace la protezione contro i contatti indiretti
Per limitare il rischio di guasti a terra del circuito separato si deve porre particolare attenzione all'isolamento verso terra, soprattutto per quanto riguarda i cavi flessibili volanti. Per verificare il buono stato degli isolanti si raccomanda che i cavi siano visibili (o comunque ispezionabili) su tutta la loro lunghezza e principalmente nei punti dove maggiore è la probabilità che possano subire danneggiamenti meccanici. Per i circuiti separati è raccomandato dalla norma l'impiego di condotti distinti rispetto gli altri circuiti ma non è ritenuto necessario un dispositivo di controllo dell'isolamento (che come è noto è richiesto invece, vista la notevole estensione dei circuiti, nei sistemi IT) in quanto si ritiene trascurabile la probabilità che si manifesti, in impianti di modesta estensione, un primo guasto a terra (tra l'altro le masse sono isolate da terra e quindi il guasto non potrebbe essere rilevato).
Alle condizioni precedentemente stabilite, un primo guasto a massa su di un apparecchio potrebbe perdurare per un tempo indefinito senza alcuna conseguenza. Se però si presenta un altro guasto a terra su di una seconda apparecchiatura, una persona a contatto con entrambe le apparecchiature sarebbe sottoposta al passaggio di una corrente sicuramente pericolosa (fig. 6).
Fig. 6 – La persona a contatto con due apparecchiature soggette
a guasto sarebbe attraversata da una corrente pericolosa
Per ovviare al problema di sicurezza appena evidenziato si devono collegare in equipotenzialità le masse (ad esclusione degli apparecchi di classe II nei quali l'eventuale involucro metallico non deve essere collegato al conduttore equipotenziale). Il conduttore equipotenziale trasforma il doppio guasto in un cortocircuito che viene rilevato e interrotto dalle protezioni di sovracorrente (fig. 7). Per garantire la sicurezza devono però essere verificati i tempi di intervento delle protezioni che coincidono con quelli previsti per i sistemi TN (CEI 64-8 art. 413.5.3.4). Ad esempio, per una Un di 230 V, nei circuiti terminali, 0,4 s in condizioni normali e 0,2 s in condizioni particolari.
Fig. 7 – Con le apparecchiature collegate in equipotenzialità un doppio guasto a terra determina un cortocircuito rilevato e interrotto dalle protezioni contro le sovracorrenti
Nei circuiti protetti per separazione elettrica la messa a terra intenzionale degli apparecchi è inutile ed in alcuni casi può addirittura accrescere il pericolo. L'impianto di terra, comune ad altri apparecchi collegati alla rete di alimentazione, può infatti introdurre tensioni pericolose sulle masse (fig. 8). I collegamenti equipotenziali devono essere quindi isolati e non collegati a terra e non devono essere connessi ne a conduttori di protezione ne a masse o masse estranee (nel circuito separato la presenza di masse estranee non comporta pericoli per la persona e d'altronde l'equipotenzialità delle masse estranee attuerebbe, anche se indirettamente, il collegamento verso a terra delle masse che invece deve essere evitato).
Fig. 8 - Nei circuiti protetti per separazione elettrica deve essere evitata la messa a terra degli apparecchi. Il collegamento all'impianto di terra comune ad altri apparecchi potrebbe introdurre sulle masse delle tensioni pericolose. Un guasto sull'apparecchio collegato alla rete mette in tensione tutti gli utilizzatori alimentati tramite gruppo elettrogeno
Se il gruppo elettrogeno dispone di prese a spina il polo di terra deve essere collegato alla massa dello stesso gruppo in modo che gli apparecchi di classe I risultino collegati al sistema equipotenziale (fig. 9).
Fig. 9 - Le prese a spina del gruppo elettrogeno devono permettere il collegamento
equipotenziale col gruppo di alimentazione e gli apparecchi di classe I.
Come si è detto il collegamento intenzionale a terra nei circuiti protetti per separazione elettrica è inutile e anche controindicato ai fini della sicurezza. Le apparecchiature possono però essere collegate a terra per scopi funzionali, quindi non volontariamente, nel funzionamento abituale. E' il caso dei sistemi TT,TN e IT in funzionamento normale, dove può essere adottata la protezione per separazione elettrica per la parte di impianto alimentata tramite gruppo elettrogeno. Il gruppo può funzionare in emergenza, ma anche alimentare in funzionamento normale una parte dell'impianto, purché l'estensione dei circuiti separati sia limitata.
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