La sicurezza degli impianti elettrici nei locali ad uso medico (7/12)

In figura 5.7. è rappresentato un circuito alimentato direttamente dalla rete con le masse degli apparecchi elettromedicali collegate ad un unico nodo equipotenziale realizzato nella zona paziente (ambiente delimitato dal volume nel quale può accedere il paziente). Il sistema di equipotenzialità esclude tutto il tratto a valle del quadro di zona dove è stato realizzato il nodo equipotenziale permettendo di ridurre la caduta di tensione sul collegamento di protezione. In condizioni di normale funzionamento il paziente non corre alcun rischio perché le correnti di dispersione dei due apparecchi, normalmente in fase tra di loro e di valore praticamente uguale, provocano cadute di tensione sui rispettivi collegamenti di protezione non molto diverse tra loro limitando la caduta di tensione risultante. Con il primo guasto la situazione si complica perché la corrente che attraversa il collegamento di protezione può raggiungere valori molto elevati, soprattutto se il sistema di distribuzione e di tipo TN (centinaia di ampere per il TN, decine di ampere per il sistema TT) con cadute di tensione sul conduttore di protezione dell'apparecchio guasto molto pericolose sia per il paziente sia per il personale addetto.

Fig. 5.7 - Alimentazione diretta dalla rete (sistema TT) con protezione contro i contatti indiretti del paziente mediante egualizzazione del potenziale. Le correnti di guasto a terra dell'ordine delle decine di ampere nei sistemi TT e delle centinaia di ampere nei sistemi TN provocano cadute di tensione sui collegamenti di protezione che possono essere pericolose per il paziente

Le correnti di guasto verso terra possono essere ridotte a valori non pericolosi adottando il sistema di alimentazione tramite separazione elettrica dei circuiti associato ad un sistema di egualizzazione del potenziale (fig. 5.8). La massima corrente di dispersione di primo guasto a terra ammessa dalle Norme per gli apparecchi elettromedicali è di 1000 microampere, se la resistenza del collegamento di protezione fino al nodo equipotenziale, come prescritto dalle Norme impianti, non è superiore a 0,2 ohm, nel peggior dei casi provocherebbe una caduta di tensione pari a 0,2 mV. Anche un guasto a terra non è pericoloso per il paziente perché, se la corrente è circa 7mA come calcolato in precedenza, la tensione di contatto applicata alle masse può valere al massimo 1,4mV.

Fig. 5.8 - Sistema di protezione contro i contatti indiretti mediante separazione elettrica dei circuiti con trasformatore di isolamento ed egualizzazione dei potenziali.

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