La sicurezza minima degli impianti
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L'impianto di terra è sempre richiesto in caso di impianti nuovi, ristrutturati o anche semplicemente ampliati con l'aggiunta di uno o più circuiti. Per l'adeguamento degli impianti elettrici delle unità abitative installati prima del 13 marzo 1990 è invece ritenuto sufficiente l'interruttore differenziale da 30 mA, come stabilito dal regolamento di attuazione della legge 46/90, il DPR 447/91, art. 5, comma 8, e riconfermato dall'art. 6, comma 3, del DM 37/08 attualmente in vigore. Il costo dell'impianto di terra in una vecchia installazione non è del tutto irrilevante, come invece può esserlo nel computo complessivo di un impianto nuovo. E' per questo che, se anche le norme non lo ritengono del tutto sufficiente, nell'adeguamento dei vecchi impianti ci si accontenta del solo differenziale. In effetti, se l'interruttore differenziale funziona regolarmente la messa a terra in un sistema TT, tipico delle alimentazioni degli ambienti civili, non incide molto sulla sicurezza. Se il contatto avviene nel momento in cui si manifesta il guasto, con la massa messa a terra, la persona è soggetta alla tensione UE=U0 RE / (RN + RE) ed è attraversata dalla corrente che provoca l'intervento del differenziale. Viceversa, se la persona tocca la massa in un momento successivo al manifestarsi del guasto, l'interruttore differenziale è sollecitato ad intervenire non più dalla corrente che attraversa la persona ma dalla corrente che percorre il collegamento a terra della massa. Quando avviene il contatto con la massa, essendo il circuito già aperto, si evita alla persona la sgradevole sensazione della scossa. Se però il differenziale fa cilecca, la sicurezza della persona può essere assicurata solo se, in un luogo ordinario, si contiene la tensione UE sulle masse al di sotto dei 50 V. Questo può essere ottenuto solo se RE < 0,27 RN, dove RE è la resistenza dell'impianto di terra dell'utente e RN è la resistenza di messa a terra del neutro del distributore (figura 3). Tale condizione non è sempre facile da realizzare perché la resistenza di terra del neutro RN non è nota all'utente, generalmente si aggira attorno all'ohm ed è instabile nel tempo. Per garantire la sicurezza occorrerebbe poi una resistenza di terra dell'utente addirittura inferiore a quella del neutro del distributore (R E < 0,27 RN), valore molto difficile da ottenere e soprattutto da garantire nel tempo. Fra l'altro, in un impianto protetto da differenziale, in questo caso con Idn=30mA, è sufficiente che sia verificata la nota condizione RE < 50/Idn ed in teoria risulta adeguata una resistenza di terra fino a 1666Ω. Per fortuna, anche senza impianto di terra, un infortunio è piuttosto improbabile se l'impianto è protetto con un differenziale da 30 mA regolarmente provato e periodicamente verificato.
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La porzione di corrente di guasto che percorre la resistenza RB della persona (IB), in parallelo alla massa soggetta a guasto (circuito equivalente rappresentato con l'interruttore chiuso), è tanto più bassa quanto minore è la resistenza di terra RE. Bisogna però tener presente che in un sistema TT più si abbassa la resistenza di terra RE più si alza la corrente di guasto (I = 230 / (RE + RN), essendo RB molto maggiore di RE il suo effetto sulla corrente I è irrilevante. In un luogo ordinario, per fare in modo che la corrente che passa attraverso la persona non sia pericolosa, occorrerebbe limitare il valore della resistenza di terra in modo da contenere la tensione (UE) assunta dalla massa al di sotto dei 50 V (circuito equivalente rappresentato con l'interruttore aperto). Deve essere RE 230 / (RE + RN) < 50 e quindi, risolvendo rispetto RE, si ottiene RE < 0,27RN. È molto difficile verificare questa condizione, perché la resistenza di terra del neutro RN non è aprioristicamente nota ed è quasi sempre inferiore all'ohm. |
Figura 3 - Circuito equivalente di un guasto a terra in un sistema TT
Quanto fin qui detto si applica anche ai condomini che, appartenendo alle unità immobiliari ad uso abitativo, sottostanno al DM 37/08. Come tali devono senz'altro avere l'interruttore differenziale da 30 mA a protezione di ogni singola unità abitativa e dei servizi condominiali, ma se l'impianto è antecedente il 13/03/90 e se il condominio non ha dipendenti (es. portiere), si può fare a meno dell'impianto di terra. L'impianto di terra però è sempre auspicabile e questo è a maggior ragione vero per il condominio perché l'impianto di terra è utile ad ogni singolo condomino che voglia ristrutturare l'impianto, serve al condominio se viene modificato l'impianto condominiale, migliora la sicurezza dei servizi condominiali, serve se nel condominio ci sono attività con dipendenti, come laboratori artigiani, negozi, ecc. In conclusione un'efficace protezione contro i contatti indiretti non può prescindere da un corretto coordinamento fra interruttore differenziale e impianto di terra anche se, per i motivi suddetti, per gli impianti costruiti prima del 90 può ritenersi sufficiente anche il solo interruttore differenziale da 30 mA.
Articolo pubblicato anche sul "GIORNALE DELL'INSTALLATORE ELETTRICO" edizioni DBInformation
Fine
6 agosto 2014
