La sicurezza degli impianti elettrici nei locali ad uso medico
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7. Il sistema di protezione IT-M nei locali del gruppo 2

Nei locali di gruppo 2 la Norma richiede per tutti gli apparecchi che possono entrare nella zona paziente, ad esclusione degli apparecchi per radiografie e di quelli con potenza superiore a 5 kVA, un sistema elettrico isolato da terra con le masse collegate a terra denominato sistema IT-Medicale (fig. 7.1).

Fig. 7.1 - Sistema IT-M

E' un sistema IT particolare che prevede l'impiego di un trasformatore di isolamento (da non confondere nemmeno col modo di protezione per separazione elettrica dove non si richiede un controllore dell'isolamento e la messa a terra delle masse è addirittura vietata), appunto di tipo Medicale (fig. 7.2), un'estensione dei circuiti limitata e un controllore permanente dell'isolamento di adeguate caratteristiche.

Fig. 7.2 - Simbolo del trasformatore d'isolamento medicale

Si assicura quindi un'ottima continuità nel servizio perché la corrente di primo guasto, dipendendo dalle sole capacità verso terra e quindi dall'estensione dell'impianto, è molto bassa e non determina l'intervento delle protezioni. Un secondo guasto a terra deve però essere evitato per non provocare disservizi e compromettere, viste le elevate correnti di guasto, la sicurezza delle persone. Per questo si rende indispensabile l'impiego di un dispositivo che controlli costantemente lo stato d'isolamento dell'impianto. Se il trasformatore medicale alimenta un solo apparecchio il dispositivo di controllo dell'isolamento può essere omesso, indipendentemente dalla lunghezza del circuito. Di seguito sono indicati i requisiti che devono possedere rispettivamente il trasformatore medicale e il controllore dell'isolamento.

7.1 Trasformatore d'isolamento (Norma IEC 61558-2-15)

- potenza in uscita An compresa tra 0,5 e 10 kVA;
- una tensione al secondario Un2 non superiore a 250 V
- se l'alimentazione deve essere trifase per lo scopo deve essere utilizzato un trasformatore distinto con tensione nominale secondaria Un2 non superiore a 250 V ;
- corrente verso terra dell'avvolgimento secondario non superiore a 0,5 mA;
- corrente di dispersione sull'involucro non superiore a 0,5 mA (norma 64-8 art. 710.512.1.1);
- valore di picco della corrente di magnetizzazione non superiore a 12 volte il valore di picco della corrente primaria nominale;
- targa di identificazione col simbolo di figura 7.2.
- è consigliabile l'uso di dispositivi per il controllo del sovraccarico e della sovratemperatura.

7.2 Controllore dell'isolamento (Norma CEI EN 61557-8)

- impedenza interna di almeno 100 kohm;
- tensione di prova non superiore a 25 V c.c.;
- corrente di prova non superiore, anche in condizioni di guasto, a 1 mA c.c.;
- indicazione che deve attivarsi quando la resistenza di isolamento scenda al di sotto di 50 kohm. Deve essere presente un dispositivo di controllo per verificare che la caratteristica sia mantenuta nel tempo;
- il dispositivo di controllo non deve essere disinseribile e deve segnalare, otticamente ed acusticamente quando il livello di isolamento scende al di sotto dei 50 kohm. Una segnalazione a luce verde indicherà un funzionamento regolare e una gialla il raggiungimento del valore minimo stabilito per la resistenza di isolamento. Non deve essere possibile spegnere o staccare la segnalazione luminosa (deve spegnersi quando l'anomalia è stata eliminata e sono state ripristinate le normali condizioni di funzionamento) mentre può essere tacitata quella acustica.

7.3 Caratteristiche dei circuiti

I circuiti del sistema IT-M devono essere separati dagli altri circuiti. Deve essere garantita una separazione di protezione mediante un isolamento doppio o rinforzato oppure tramite uno schermo metallico collegato a terra. I conduttori possono essere sia unipolari sia multipolari (l'impiego dei cavi multipolari era richiesto espressamente dalla vecchia Norma ed era giustificato dall'esigenza di eguagliare le capacità verso terra ma, come già sottolineato al paragrafo 5.2, la ricerca della simmetria del circuito verso terra può essere vanificata dagli apparecchi elettromedicali per i quali dalla Norma non è richiesta). I circuiti con conduttori unipolari dovranno essere posati in tubi separati mentre quelli con cavi multipolari potranno essere posati negli stessi tubi ma in tutti e due i casi i collegamenti dovranno essere eseguiti in cassette di derivazione e scatole separate. Le prese a spina alimentate da trasformatore d'isolamento e quelle alimentate direttamente dalla rete non devono essere intercambiabili.

7.4 L'egualizzazione dei potenziali

Egualizzare i potenziali significa porre, per quanto possibile, le masse allo stesso potenziale tra loro e verso le masse estranee. E' un accorgimento che permette nei locali con pericolo di microschock di limitare notevolmente le differenze di potenziale che si stabiliscono in occasione di un guasto, e di ridurre al minimo le correnti pericolose che possono attraversare il paziente. Si realizza approntando un nodo equipotenziale (fig. 7.3) al quale fanno capo sia i conduttori di protezione (PE) delle masse sia i collegamenti equipotenziali supplementari (EQS) alle masse estranee.

Fig. 7.3 - Il nodo equipotenziale
a) Identificazione di ciascun conduttore mediante targhette.
b) Non è ammesso il collegamento contemporaneo di più conduttori su di un unico morsetto.

Il collegamento al nodo può essere però limitato a tutte le masse e masse estranee che si trovano all'interno della zona paziente ad esclusione quindi di tutte le masse estranee e di tutte le masse degli apparecchi fissi poste fuori. Le masse poste fuori dalla zona paziente devono comunque essere collegate a terra, ma non necessariamente al nodo equipotenziale. I conduttori di protezione delle prese a spina devono invece essere collegate al nodo perché potrebbero alimentare apparecchi utilizzati nella zona paziente.

continua...