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Verifiche (3/5)
Il valore della resistenza di terra deve essere opportunamente coordinato con le relative protezioni. Non è possibile assumere a priori un valore di resistenza di terra accettabile (ad esempio i 20 indicati dal noto art 326 del DPR 547/55) ma occorre di volta in volta confrontare il risultato con le normative inerenti il coordinamento. I metodi di misura sono molteplici ma il più diffuso è il metodo voltaperometrico. Nei sistemi TT, occorre dire, viene diffusamente impiegato, vista la semplicità dell'esecuzione, la misura indiretta della resistenza di terra (viene restituito un valore superiore a quello effettivo e quindi cautelativo rispetto alla misura tradizionale) attraverso la misura dell'impedenza dell'anello di guasto (fig. 2.1.4). Se il valore della resistenza di terra non risulta coordinato con le protezioni si dovrà procedere con la misura tradizionale mediante metodo voltamperometrico. Se per qualche motivo il neutro fosse collegato all'impianto di terra dell'utente (per errore, per un guasto o anche volontariamente) la resistenza dell'impianto di terra risulta esclusa dalla misura perché lo strumento restituisce un valore che è la somma delle resistenze del conduttore di fase, di neutro e del trasformatore. Prima di effettuare questa misura si rende quindi necessario eseguire la misura della resistenza d'isolamento per verificare che il conduttore di neutro sia isolato da terra.
Fig. 2.1.4 – Misura della resistenza di terra in un sistema TT mediante loop tester
La scelta del metodo più idoneo se si effettua la misura col metodo voltamperometrico dipende da diversi fattori quali il sistema di alimentazione, il tipo e le dimensioni di dispersore installato, le caratteristiche della zona adiacente i dispersori. Di seguito viene indicata la tecnica di misura per dispersori di piccole dimensioni ipotizzando che sull'impianto di terra in esame prevalga la componente resistiva (la componente reattiva induttiva può essere trascurata per impedenze di terra maggiori di un ohm) e che quindi l'impedenza di terra possa essere considerata come puramente ohmica (da notare che questa semplificazione potrebbe non essere valida per impianti di notevoli dimensioni come ad esempio le stazioni di trasformazione dove le impedenze di terra presentano valori molto piccoli). La misura, per quanto possibile, dovrebbe essere eseguita con l'impianto in condizioni di normale funzionamento senza scollegare il dispersore dal restante impianto. Si inietta una corrente alternata di valore costante nel dispersore in esame richiudendo il circuito su di un dispersore ausiliario posizionato il più lontano possibile, ad una distanza che sia almeno cinque volte la dimensione massima dello stesso dispersore (diagonale o diametro del cerchio di pari area che contiene il dispersore, nel caso di dispersore a picchetto tale dimensione può assunta pari alla sua lunghezza ). Si procede alla misura mediante un voltmetro ad elevata resistenza interna (fig. 2.1.5), rilevando i valori di tensione tra il dispersore in esame e una sonda di tensione, posta fuori dalle zone di influenza generate dalla corrente di prova che attraversa il dispersore in prova, e il dispersore ausiliario di corrente. La sonda può considerarsi infissa in posizione adeguata quando la distanza dai margini del dispersore è pari a 2,5 volte la dimensione massima del dispersore stesso. Il valore della resistenza di terra lo si ricava dal rapporto tra la tensione misurata e la corrente di prova oppure direttamente da strumenti costruiti per lo scopo.
Fig. 2.1.5 – Misura di terra col metodo voltamperometrico: tecnica per dispersori di piccole dimensioni
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Prova del funzionamento dei dispositivi differenziali
La prova consiste nell'accertare la corretta installazione ed il corretto funzionamento dei dispositivi di protezione a corrente differenziale (fig. 2.1.6). Ogni interruttore deve intervenire con una corrente uguale alla sua corrente differenziale nominale (Idn) ed il tempo di intervento non deve superare i limiti massimi stabiliti dalle norme cei 64-8/4 per ciascun tipo di sistema (TT,IT e TN). Questa prova non va confusa con la prova di funzionamento meccanico, che comunque deve essere effettuata regolarmente, da attuarsi mediante azionamento del tasto di prova perché lo scatto è provocato da una corrente differenziale pari a due volte e mezzo la corrente differenziale nominale. La prova può essere indifferentemente effettuata direttamente ai morsetti a valle del dispositivo in prova e la terra, tra i morsetti a valle e quelli a monte del dispositivo in prova oppure direttamente alle prese a spina o ai circuiti protetti dallo stesso dispositivo differenziale. Quest'ultimo modo di procedere è il più diffuso ed in alcuni casi, in presenza di un numero notevole di interruttori differenziali da provare, può rendersi utile, per agevolare le misure, dotare i quadri elettrici di una presa a spina associata ad ogni interruttore differenziale da provare. Negli impianti senza conduttore di protezione la prova va eseguita facendo circolare una corrente fra un conduttore di fase e il neutro preso a monte dell'interruttore stesso (un puntale dello strumento deve essere inserito sul conduttore di fase a valle dell'interruttore, mentre gli altri due vanno collegati al neutro a monte dell'interruttore - fig. 2.1.7). Alcuni strumenti di misura dispongono di una protezione per evitare che l'impianto di terra assuma potenziali pericolosi durante la prova. Con le dovute precauzioni, vista l'assenza del conduttore di protezione, si potrebbero utilizzare le eventuali masse estranee presenti. Nel caso in cui il dispositivo differenziale sia di tipo A o di tipo B bisogna accertare che lo strumento sia idoneo ad effettuare la verifica. In relazione a quanto stabilito dalle Norme un interruttore differenziale per assicurare la protezione contro i contatti indiretti deve intervenire entro i tempi indicati nella tabella 2.1.1.
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Corrente di prova |
Sistema TT |
Sistema TN |
Sistema IT |
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Idn |
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500 ms |
500 ms |
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5Idn |
150 ms |
Condizioni |
Condizioni |
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Ordinarie |
Particolari |
Ordinarie |
Particolari |
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400 ms |
200 ms |
Neutro distribuito |
Neutro non distribuito |
Neutro distribuito |
Neutro non distribuito |
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800 ms
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400 ms
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400 ms
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200 ms
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Tab. 2.1.1 – Tempi massimi di intervento per interruttori differenziali per la protezione dai contatti indiretti riferiti alla tensione U0=230 V
La prova si effettua selezionando sullo strumento la corrente differenziale nominale dell'interruttore in prova e la relativa corrente di prova che può essere Idn o 5Idn. Premendo il tasto di prova si provoca la corrente di guasto e lo strumento visualizza sul display il tempo di interruzione dell'interruttore differenziale. Se lo strumento possiede la funzione che permette di invertire la semionda positiva o negativa in cui inizia la corrente e bene verificare il tempo di intervento per entrambe le condizioni. Quando l'interruttore differenziale è regolabile nel ritardo è bene rilevare direttamente il tempo di interruzione dopo aver azzerato il tempo di ritardo. Particolare attenzione bisogna porre alla presenza di eventuali correnti di dispersione che, sommandosi a quella di prova, potrebbero introdurre un errore in contrasto con la sicurezza. Per questo motivo prima di eseguire la misura si potrebbe verificare, per mezzo di una pinza amperometrica, che la corrente di dispersione sia trascurabile. Occorre infine ricordare che per la verifica degli interruttori di tipo ritardato il tempo di prova deve essere di almeno 1s.
Fig. 2.1.6 – Verifica del funzionamento dei dispositivi di protezione differenziale
Fig. 2.1.7 -Verifica del funzionamento dei dispositivi di protezione differenziale in un impianto senza conduttore di protezione
Continua...
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