Analisi di guasto a terra in rete Enel di bassa tensione
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Individuazione del guasto
Effettuato un sopralluogo preliminare lungo tutta la linea BT, individuati i cinque dispersori per la messa a terra del neutro, - 3 lungo linea BT1 e 2 lungo la linea BT2 (fig . 5), utilizzando il rilevatore di tensione senza contatto, si avvicina il medesimo strumento a ciascun conduttore di terra che collega il dispersore e si rileva in corrispondenza di quattro dispersori la presenza di tensione sul conduttore di neutro (dispersori di raccolta) mentre, in uno soltanto non si rileva la presenza di tensione (dispersore di immissione). Quest'ultimo è il dispersore di immissione della corrente di guasto a terra con potenziale di 20 V, poiché, in corrispondenza di esso è presente e si rileva la connessione a terra del conduttore di fase anziché del conduttore di neutro. Il collegamento del punto di guasto (connessione a terra di una fase) è stato compiuto da personale dell'ente distributore, come si osserva (figura ), con morsetto a perforazione azionato tramite attrezzo di manovra nell'erronea convinzione di connettere a terra il conduttore di neutro (guasto franco per resistenza propria). Si può a questo punto formulare una d iagnosi di guasto franco monofase a terra per accoppiamento resistivo, a resistenza propria (Rpg) trascurabile e non a resistenza verso terra (Rtg) nulla.
Fig. 4 - Punto di accidentale connessione a terra della fase in corrispondenza del palo di sostegno.
Osservazioni tecniche e conclusione
Non è possibile affermare e/o stabilire con certezza il tempo di permanenza del guasto. E' plausibile ritenere che, il periodo di produzione del guasto risalga presumibilmente alla contestuale installazione della linea. La derivazione della linea monofase BT affetta da guasto a terra, alimenta una sola utenza attualmente dismessa e priva di energia elettrica da parecchi anni (così riferisce il proprietario). Pertanto, anche in considerazione temporale, circa le anomalie riferite dagli utenti BT, il guasto a terra potrebbe insistere anche da tempo remoto (diversi anni).
Il guasto a terra quindi perdura per un tempo indefinito, creando situazioni pericolose, anomalie e conseguenze al sistema elettrico sotto riportate:
Messa in tensione del conduttore di neutro in corrispondenza di tutta la linea elettrica BT alimentata dal medesimo trasformatore MT/BT a valle del quale è presente il guasto.
Sovratensione verso terra permanente a frequenza di rete (50 Hz) in corrispondenza delle due fasi sane (non affette da guasto).
Conseguenze riscontrabili per gli utenti BT (mono o trifase) connessi alla sezione trasformatrice MT/BT alimentante il guasto:
Aumento della corrente di dispersione verso terra degli impianti elettrici utilizzatori (causa sovratensione) con maggiori probabilità di intervento degli interruttori differenziali.
Aumento della sollecitazione dielettrica per l'isolamento dei componenti elettrici con maggiori probabilità di guasto e/o riduzione della vita utile degli stessi.
Guasto ad eventuali SPD varistometrici installati negli impianti utente poiché, la sovratensione permanente instauratasi a seguito del guasto a terra, risulta di norma nettamente superiore alla Uc (tensione verso terra massima continuativa sopportabile dall'SPD).
Aumento della corrente di guasto a terra presso gli utenti con valori maggiori di Vt (tensione totale di terra).
Aumento del rischio di elettrocuzione per gli utenti in caso di contatto diretto, dovuto alla maggiore tensione di esercizio.
Impianto elettrico e dispositivi di protezione utente non progettati per la maggiore tensione permanente applicata, con maggiori probabilità di funzionamento mancato e/o irregolare.
Sostanziale inversione di polarità dell'alimentazione elettrica, particolarmente evidenziata non solo negli apparecchi di comando unipolari (ad es. interruttori circuito luce che necessitano dell'interruzione del conduttore di fase), ma soprattutto da apparecchiature elettroniche suscettibili a tale inconveniente (ad es. caldaie di riscaldamento) con conseguente messa fuori servizio (blocco).
Tensioni di passo, nelle immediate vicinanze dei dispersori di raccolta della corrente di guasto a terra, a volte inammissibili per l'uomo ed in particolar modo per bovini ed equini (in ragione della maggiore distanza tra arti anteriori ed inferiori), specie se la resistività superficiale del terreno circostante i Dr è di valore ridotto.
Dall'analisi generale del guasto emerge infine l'importanza per gli utenti BT di utilizzare una distribuzione elettrica con sistema TT (impianto di terra delle masse utente separato dall'impianto di terra del neutro del distributore) e mai TN (impianto di terra unico per le masse dell'utente e la messa e terra del neutro), peraltro vietato dalle norme CEI. Infatti ciò, avrebbe provocato nel caso di specie, la messa in tensione di tutte le masse metalliche dell'impianto elettrico utente collegate all'impianto di terra, portandole alla tensione acquisita dal neutro per effetto del guasto (210 V) determinando, come ben si può immaginare, conseguenze disastrose.
Fine
12 dicembre 2009