GUIDA CEI-ISPESL 0-11
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E’ questa una misura di tipo indiretto, perché non si provoca direttamente il guasto (come invece avviene ad esempio per la prova degli interruttori differenziali), verificando l’intervento del dispositivo nei tempi previsti, ma ci si limita a misurare l’impedenza dell’anello di guasto con una corrente di prova limitata, e da questa si risale, tramite calcolo, alla corrente di guasto. La corrente di prova erogabile varia da strumento a strumento ed in genere è minore negli strumenti multifunzione rispetto agli strumenti dedicati. Una corrente di prova maggiore, in genere è garanzia di minori tassi di errore.
La corrente di guasto Is che si calcola deve risultare maggiore della corrente Ia d’intervento della protezione automatica: in questo caso si può concludere che la protezione interviene nei tempi previsti.
Ricordiamo che un’impedenza è formata da resistenza e reattanza. La parte reattiva diventa trascurabile rispetto a quella resistiva, solo nel caso in cui si abbiano linee terminali lunghe e di sezione limitata (inferiore a 95 mm2) oppure linee vicine a trasformatori di potenza limitata (minore di 100 kVA). Solamente in queste condizioni, potrebbe essere utilizzabile uno strumento che misuri la resistenza dell’anello di guasto e non l’impedenza.
Valutazione dei possibili errori
Uno dei possibili errori da considerare nella misura è l’errore strumentale. Ad esempio misurando valori molto piccoli attraverso strumenti di tipo analogico, il valore della lettura potrebbe essere addirittura inferiore all’errore assoluto dello strumento (es. portata 5ohm; errore assoluto più o meno 0,2ohm; misura 0,18ohm) in questo caso la lettura non ha senso e non va considerata.
A causa dell’errore strumentale, la lettura che si effettua va interpretata in realtà come una fascia di valori centrata attorno al valore letto sullo strumento – se leggo ad esempio 0,5 ohm con uno strumento che ha errore assoluto ± 0,2ohm, significa che il valore reale dell’impedenza si trova in una fascia che va dagli 0,3ohm agli 0,7ohm. A favore della sicurezza si deve considerare il valore più elevato, perché è quello che corrisponde alla corrente di guasto Is minore, cioè quella che potrebbe non far intervenire la protezione automatica. Proseguiamo nell’esempio: considerando un sistema dotato di una tensione nominale verso terra di 230 V, nel nostro caso i due valori estremi della corrente di guasto diventano Ismin=230/0,7=329 A e Ismax=230/0,3=767 A. Abbiamo detto che, ai fini della verifica dell’intervento del dispositivo di protezione nei tempi previsti, l’errore strumentale impone di considerare Ismin. Se la linea controllata fosse di tipo terminale e fosse protetta da un interruttore magnetotermico la cui curva tempo-corrente dicesse che la corrente di intervento in 0,4 s è di 300 A, il coordinamento sarebbe corretto. Infatti avremmo Ismin > Ia.
A proposito della lettura delle caratteristiche tempo-corrente dei dispositivi di protezione, si sa che queste curve di intervento magnetotermiche, spesso sono due, quella “a caldo” (cioè riferita ad interventi recenti nel tempo) e quella “a freddo” (cioè riferita all’assenza di interventi recenti nel tempo); dovendo porsi a favore della sicurezza, ci si deve attenere alla situazione meno favorevole e quindi occorre fare attenzione a scegliere la curva di intervento a freddo.
Un’altra cosa a cui fare attenzione per limitare al massimo la possibilità di errori sta nel considerare la corrente di intervento Ia attraverso la tabella 41A della norma CEI 64-8. Se Ia è molto vicino ad Is è sicuramente più opportuno controllare l’esatto valore assegnato dal costruttore.
Altre approssimazioni che vengono introdotte eseguendo questa misura sono:
· La corrente di guasto Is si manifesta nella realtà in valore massimo, mentre la sua determinazione, attraverso misura e calcolo, avviene in valore efficace
· Al momento del guasto verso terra, c’è un periodo transitorio nel quale la corrente Is supera di alcune volte il valore nominale che si instaura a regime (così come avviene per la corrente di cortocircuito). Di questo picco non si tiene conto al momento di calcolare Is.
· Come già detto la misura è indiretta, tramite una corrente di prova inferiore rispetto alla situazione di guasto reale. Questo può falsare il comportamento dell’anello.
Un’altra tipologia di errori sono gli errori operativi, cioè quelli che può commettere chi effettua sul campo la misurazione. La Guida CEI-ISPESL 0-11 indica tre possibili cause, nella presenza di campi elettromagnetici che possano alterare la misura, nella presenza di armoniche e nella presenza di disturbi transitori dovuti ad esempio a variazioni impulsive di un carico (che quindi si consiglia, nel caso, di omettere durante la misura stessa).
Per evitare errori di tipo metodologico si consiglia di effettuare più misure sulla stessa linea ed assumerne poi il valore medio.
Se sommiamo tutti gli errori dovuti ai vari tipi di approssimazione introdotti, potremmo arrivare a conclusioni falsate rispetto a quella che è la realtà impiantistica; si dovrebbe avere l’accortezza e l’esperienza di assegnare un segno (positivo o negativo) ad errori e approssimazioni in modo da non spostare la misura solo verso un lato.
