3 - Caratteristiche della rete

Indice
3 - Caratteristiche della rete
n Sistemi di distribuzione
pag. 18
n Protezione e sezionamento dei circuiti
pag. 22
n La sicurezza nei sistemi TT
pag. 23
n La sicurezza nei sistemi TN
pag. 24
n La sicurezza nei sistemi IT
pag. 26
n Ulteriori prescrizioni normative
pag. 34
17
Caratteristiche
della rete
Sistemi di distribuzione
Nelle reti BT si considerano tre modi
di collegamento a terra
(detti anche sistemi di neutro):
ccsistema TT;
ccsistema TN in 3 varianti: TN-C, TN-S
e TN-C-S;
ccsistema IT.
Essi differiscono per la messa a terra
del neutro e per il tipo di collegamento
a terra delle masse.
Gli schemi e le principali caratteristiche
di questi tre sistemi sono indicati qui
di seguito. Gli apparecchi installati sulle reti
devono assicurare la protezione dei beni
e delle persone e soddisfare le esigenze
di continuità di servizio dell’impianto.
Sistema TT: neutro collegato a terra
Sistemi TT e TN
cc Neutro collegato direttamente a terra;
cc masse collegate a terra (solitamente interconnesse);
cc sgancio obbligatorio al primo guasto d’isolamento, eliminato tramite un dispositivo
differenziale a corrente residua posto a monte dell’installazione ed eventualmente
su ogni partenza per migliorare la selettività.
Considerazioni
cc Soluzione più semplice per l’installazione;
cc non necessita di manutenzioni frequenti (è necessario verificare periodicamente
il funzionamento del dispositivo differenziale mediante il tasto di test).
Impiego
Sistema elettrico in cui l’utenza è alimentata direttamente dalla rete pubblica
di distribuzione in bassa tensione (edifici residenziali e similari).
Nota 1: se le masse non sono collegate ad una terra comune, deve essere utilizzato un
dispositivo differenziale su ogni partenza.
1
2
3
N
PE
utilizzatori
Sistema TN: masse collegate al neutro
cc Neutro collegato direttamente a terra;
cc conduttore di neutro e conduttore di protezione comuni (PEN): sistema TN-C;
cc conduttore di neutro e conduttore di protezione separati (PE + N): TN-S;
cc masse collegate al conduttore di protezione, a sua volta collegato al punto
di messa a terra dell’alimentazione.
Si raccomanda di collegare il conduttore di protezione a terra in più punti;
cc sgancio obbligatorio al primo guasto d’isolamento, eliminato tramite i dispositivi
di protezione contro le sovracorrenti o tramite dispositivo differenziale.
Considerazioni
cc Il sistema TN-C consente risparmio sull’installazione (impiego di interruttori
tripolari e soppressione di un conduttore);
cc aumenta i rischi di incendio in caso di forti correnti di guasto;
cc la verifica dell’intervento della protezione deve essere effettuata, se possibile,
durante lo studio tramite calcoli, ed eventualmente al momento della messa
in funzione tramite strumenti di misura. Questa verifica è la sola garanzia di
funzionamento, sia al momento del collaudo, sia al momento dell’utilizzazione,
sia dopo qualsiasi modifica o ampliamento sulla rete.
Impiego
Sistema elettrico con propria cabina di trasformazione (stabilimenti industriali).
Nota 1: nel sistema TN-C il conduttore PEN e nel sistema TN-S il conduttore PE non devono
mai essere interrotti.
Nota 2: nel sistema TN-C le funzioni di protezione e di neutro sono assolte dallo stesso
conduttore. In particolare il conduttore PEN deve essere direttamente collegato al morsetto
di terra dell’utilizzatore e quindi, tramite un ponte, al morsetto di neutro.
Nota 3: i sistemi TN-C e TN-S possono essere utilizzati in una medesima installazione
(sistema TN-C-S).Il sistema TN-C deve obbligatoriamente trovarsi a monte del sistema TN-S.
Nota 4: per sezioni di fase <10 mm2 in Cu o < 16 mm2 in Al e in presenza di cavi flessibili
è sconsigliabile l’utilizzo di un sistema TN-C.
Nota 5: nel sistema TN-C il dispositivo di protezione differenziale non può essere utilizzato
sulle partenze con neutro distribuito.
Nota 6: in presenza di ambienti a maggior rischio in caso di incendio è vietato l’uso
del sistema TN-C .
1
2
3
PEN
Sistema TNC
18
utilizzatori
Sistema IT
1
2
3
N
PE
Sistema TNS
utilizzatori
Sistema IT: neutro isolato
cc Neutro isolato da terra o collegato a terra attraverso un'impedenza di valore
sufficientemente elevato (qualche centinaio di Ohm);
cc masse collegate a terra individualmente, per gruppi o collettivamente
(si raccomanda la messa a terra collettiva);
cc segnalazione obbligatoria al primo guasto d'isolamento tramite un controllore
permanente d'isolamento (CPI) installato tra neutro e terra;
cc sgancio non obbligatorio al primo guasto;
cc ricerca ed eliminazione del primo guasto;
cc sgancio obbligatorio al secondo guasto d'isolamento tramite i dispositivi
di protezione contro le sovracorrenti o tramite dispositivo differenziale.
Considerazioni
cc Necessita di personale qualificato per la manutenzione;
cc soluzione che assicura una migliore continuità di servizio;
cc richiede un buon livello d'isolamento della rete (implica la frammentazione
della rete se questa è molto estesa, e l'alimentazione degli apparecchi utilizzatori
con dispersioni elevate tramite trasformatori di separazione);
cc la verifica dello sgancio al secondo guasto deve essere effettuata durante lo studio
tramite calcoli ed eventualmente alla messa in funzione tramite strumenti di misura.
Impiego
Sistema elettrico con propria cabina di trasformazione (con necessità prioritaria
di continuità di servizio).
Nota 1: con le masse collegate a terra per gruppi o individualmente, verificare l’intervento dei
dispositivi automatici secondo la condizione richiesta per i sistemi TT (praticamente è sempre
necessaria l’installazione di un dispositivo differenziale).
Nota 2: con le masse collegate a terra collettivamente, verificare l’intervento del dispositivo
automatico secondo una condizione analoga a quella richiesta per i sistemi TN.
Nota 3: la norma raccomanda vivamente di non distribuire il neutro nei sistemi IT.
19
Caratteristiche
della rete
Sistemi di distribuzione
Separazione elettrica
Sistema di protezione per separazione elettrica
Un metodo di protezione contro i contatti indiretti previsto dalla norma CEI 64-8
e alternativo all’interruzione automatica dell’alimentazione è la separazione elettrica.
Con questo metodo l’alimentazione del circuito deve essere realizzata con un
trasformatore di isolamento o con una sorgente avente caratteristiche di sicurezza
equivalenti (es. gruppo motore-generatore con avvolgimenti separati in modo
equivalente a quelli del trasformatore).
La tensione nominale del circuito separato non deve superare 500 V.
Le parti attive del circuito separato non devono essere connesse in alcun punto
a terra e devono essere separate rispetto a quelle di altri circuiti con un isolamento
equivalente a quello esistente tra avvolgimento primario e secondario
del trasformatore di isolamento.
Le masse del circuito separato devono essere collegate tra loro mediante
collegamenti equipotenziali non connessi a terra ne a conduttori di protezione
o a masse di altri circuiti.
Le prese a spina devono avere un contatto di protezione per il collegamento
al conduttore equipotenziale così come i cavi che alimentano i componenti elettrici
devono possedere un conduttore di protezione.
Con questo metodo al verificarsi di un primo guasto nel circuito separato la corrente
di guasto non può praticamente circolare. Al secondo guasto su una polarità diversa
da quella interessata dal primo guasto deve intervenire una protezione automatica
secondo il criterio stabilito dalla norma per il sistema TN.
Sistemi a bassissima tensione
La norma CEI 64.8 individua due sistemi di distribuzione e le rispettive prescrizioni
costruttive per garantire la protezione contro i contatti diretti e indiretti.
I due sistemi sono denominati:
cc a bassissima tensione di sicurezza (SELV);
cc a bassissima tensione di protezione (PELV).
Inoltre se per ragioni funzionali si utilizzano bassissime tensioni, la norma prevede
un sistema denominato a bassissima tensione funzionale (FELV).
I circuiti SELV e PELV devono essere alimentati:
cc con tensioni non superiori a 50 V CA e 120 V CC non ondulata. In alcuni ambienti
a maggior rischio la tensione di alimentazione deve essere ridotta a 25 V CA
e 60 V CC;
cc da una delle seguenti sorgenti:
vv trasformatore di sicurezza (CEI EN 61558-2-6 (CEI 96-7),
vv da sorgente con grado di sicurezza equivalente,
vv da sorgenti elettrochimiche (batterie di accumulatori),
vv da dispositivi elettronici (gruppi statici).
Inoltre le parti attive devono essere protette contro i contatti diretti mediante
involucro con grado di protezione non inferiore a IPXXB o isolamento in grado di
sopportare una tensione di prova di 500 Veff. per 1 minuto (in ogni caso per PELV,
solo se Un > 25 VCA o 60 VCC per SELV).
Data la complessità della materia si consiglia di consultare la norma.
20
Sistemi a bassissima tensione
400 V
Circuiti
separati
50 V max
Sistema SELV
Il sistema SELV garantisce un elevato livello di sicurezza verso il pericolo
di contatti diretti e indiretti e per questo motivo viene impiegato in ambiente
a maggior rischio come luoghi conduttori ristretti, luoghi con pareti conduttrici
e luoghi con alto livello di umidità.
Condizioni di installazione
cc Masse non collegate né a terra né al conduttore di protezione o alle masse
di altri circuiti elettrici;
cc parti attive del circuito di alimentazione principale o di eventuali altri circuiti
a bassissima tensione PELV o FELV devono essere separate dal circuito SELV
mediante schermo o guaina per garantire un livello di sicurezza non inferiore
a quello previsto per la sorgente di alimentazione;
cc prese a spina senza contatto per il conduttore di protezione di tipo tale
da non consentire l'introduzione di spine di altri sistemi elettrici;
cc le spine non devono poter entrare nelle prese di altri sistemi elettrici.
Trasformatore
di sicurezza
Utilizzatore
400 V
Circuiti
separati
50 V max
Trasformatore
di sicurezza
Utilizzatore
400 V
50 V max
Trasformatore
di isolamento
Utilizzatore
Sistema PELV
Per soddisfare i criteri di sicurezza e affidabilità dei circuiti di comando
o per esigenze funzionali può essere necessario collegare a terra un punto
del circuito attivo.
In tal caso viene utilizzato il sistema PELV che garantisce un livello di sicurezza
inferiore rispetto al sistema SELV in quanto non risulta completamente isolato
dal sistema esterno.
Un guasto verso terra del circuito primario potrebbe introdurre attraverso l’impianto
di terra delle tensioni pericolose sulle masse del sistema PELV, tale rischio
è accettabile per la presenza, sul circuito principale, dei dispositivi automatici atti
alla protezione contro i contatti indiretti.
Condizioni di installazione
cc Masse collegate a terra (non obbligatorio);
cc parti attive del circuito di alimentazione principale separate dal circuito PELV
mediante schermo o guaina atti a garantire un livello di sicurezza non inferiore
a quello previsto per la sorgente di alimentazione;
cc prese a spina con o senza contatti per il conduttore di protezione, di tipo tale
da non consentire l’introduzione di spine di altri sistemi elettrici;
cc le spine non devono poter entrare nelle prese di altri sistemi elettrici.
Sistema FELV
Il circuito FELV è un circuito alimentato, per ragioni funzionali, con un normale
trasformatore con tensione secondaria non superiore a 50 V.
Un guasto di isolamento tra primario e secondario del trasformatore può introdurre
tensioni pericolose per le persone senza che i dispositivi a monte del circuito FELV
intervengano. Il circuito FELV richiede l’utilizzo di dispositivi automatici
di interruzione atti a garantire la protezione contro i contatti indiretti.
Condizioni di installazione
cc Masse obbligatoriamente collegate a terra;
cc grado di isolamento dei componenti pari a quello del circuito primario;
cc prese a spina con contatto per il conduttore di protezione, di tipo tale da non
consentire l’introduzione delle spine del sistema FELV nelle prese alimentate con
altre tensioni e da non consentire l’introduzione di spine di altri circuiti nelle prese
del sistema FELV.
cc coordinamento del circuito di protezione con il dispositivo automatico
di interruzione previsto sul circuito principale per garantire la protezione contro
i contatti indiretti.
21
Protezione e sezionamento
dei circuiti
Caratteristiche
della rete
Numero di poli da interrompere e proteggere
Protezione e sezionamento dei circuiti
ll numero di poli indicato è valido per gli interruttori automatici che assicurano
contemporaneamente le funzioni di protezione, manovra e sezionamento.
sistema TT o TNS
neutro non distribuito
neutro distribuito
trifase
trifase + N
fase + N
fase + fase
schema A
SN = SF: schemi B o C
SN < SF: schema C sotto la condizione 5
o schema B sotto le condizioni 1 e 2
schemi D o E
schema E
sistema TNC
neutro non distribuito
neutro distribuito
fase + PEN
schema A
SPEN = SF: schema F
SPEN < SF: schema F sotto la condizione 4
SPEN = SF: schema G
trifase
trifase + N
fase + N
fase + fase
schema A
schema C
schema E
schema E
trifase
trifase + PEN
sistema IT
neutro non distribuito
neutro distribuito
schema A
schema B
schema C
schema D
schema E
schema F
schema G
PEN
PEN
Condizione 1
Il conduttore di neutro, di opportuna sezione, deve essere protetto contro
il cortocircuito dal dispositivo di protezione delle fasi.
Condizione 2
Solo in presenza di un sistema sostanzialmente equilibrato.
La massima corrente che può attraversare il conduttore di neutro è, in servizio
ordinario, nettamente inferiore alla portata di questo conduttore.
Condizione 3
Quando la protezione del neutro è già assicurata da un dispositivo di protezione
a monte contro il cortocircuito o quando il circuito è protetto da un dispositivo
a corrente differenziale residua che interrompe tutti i conduttori.
Condizione 4
Se non sono soddisfatte le condizioni 1 e 2 si deve disporre sul conduttore PEN
un dispositivo sensibile alle sovracorrenti che interrompa le fasi,
ma non il conduttore PEN.
Condizione 5
La protezione del neutro deve essere adatta alla sua sezione.
Nota 1: la norma CEI 64.8 raccomanda di non distribuire il neutro nei sistemi IT.
Nota 2: il conduttore di neutro deve avere la stessa sezione del conduttore di fase
in circuiti monofasi e in circuiti polifasi con sezione di fase ≤ 16 mm 2 (rame)
e ≤ 25 mm 2 (alluminio).
22
Caratteristiche
della rete
La sicurezza nei sistemi TT
Presentazione
Prescrizioni per ambienti particolari
In un sistema TT, per garantire la protezione delle persone contro i contatti indiretti,
deve essere soddisfatta la seguente relazione:
Idn < VL
RE
dove:
cc IDn [A] è la corrente che provoca l’intervento automatico del dispositivo
di protezione a corrente differenziale;
cc VL [V] è la tensione limite di contatto pari a 50 V (25 V in ambienti a maggior
rischio);
cc RE [Ω] è la resistenza del dispersore.
Utilizzando un dispositivo differenziale ad alta sensibilità, il collegamento
delle masse con la terra può avere un valore di resistenza elevato (vedi tabella)
senza compromettere l’intervento del dispositivo.
L’impiego di un dispositivo differenziale consente di prevedere un impianto di terra
facile da realizzare ed affidabile nel tempo.
Il dispositivo differenziale può essere:
cc parte integrante del dispositivo di interruzione automatica (sganciatori elettronici
con opzione T o W). In questo caso il dispositivo differenziale ha lo scopo di
proteggere l'impianto dai guasti verso terra e viene installato sugli interruttori
generali;
cc direttamente associato al dispositivo di interruzione automatica (blocchi Vigi);
cc esterno al dispositivo di interruzione automatica (Vigirex).
valori massimi della resistenza di terra RA [Ω]
VL [V]
IDn [A]
50
0,03
≤ 1660
0,3
≤ 166
0,5
≤ 100
3
≤ 16
10
≤5
30
≤ 1,6
25
≤ 830
≤ 83
≤ 50
≤8
≤ 2,5
≤ 0,8
23
Caratteristiche
della rete
La sicurezza nei sistemi TN
Presentazione
In un sistema TN per garantire la protezione contro i contatti indiretti deve essere
soddisfatta la seguente relazione:
Ia ≤ Uo
Zs
dove:
cc Ia [A] è la corrente che provoca l’apertura automatica del dispositivo di protezione
entro i tempi previsti dalla norma in funzione della tensione nominale verso terra
del sistema, indicati nella tabella sottostante.
tempi massimi di interruzione per i sistemi TN
tempi di interruzione [s]
U0 [V]
120
0,8
230
0,4
400
>400
0,2
0,1
cc Uo [V] è la tensione nominale (valore efficace) tra fase e terra;
cc Zs [Ω] è l'impedenza dell'anello di guasto dalla sorgente di energia fino al punto
di guasto e comprende l'impedenza del conduttore di fase e di protezione
trascurando l'impedenza di guasto.
I dispositivi di interruzione automatica ammessi dalle norme sono il dispositivo
a corrente differenziale e il dispositivo di protezione contro le sovracorrenti.
Che corrente di intervento utilizzare
Se si utilizza per la protezione delle persone lo stesso dispositivo impiegato
per la protezione contro le sovracorrenti, è consigliabile utilizzare, per la verifica
della relazione sopra riportata, la corrente di intervento della protezione magnetica
Im [A].
cc Il tempo di intervento della protezione magnetica è infatti inferiore ai tempi
massimi previsti della norma.
La relazione iniziale diventa:
Im ≤ Uo
Zs
Tuttavia si ricorda che per circuiti di distribuzione e per circuiti terminali protetti
con dispositivo di protezione contro le sovracorrenti con corrente nominale
o di regolazione superiore a 32A la norma ammette tempi di intervento inferiori
o uguali a 5 s.
Se il dispositivo di interruzione è equipaggiato con una protezione differenziale,
la corrente utilizzata per la verifica è la soglia di intervento nominale I∆n
del dispositivo differenziale:
I∆n ≤ Uo
Zs
Selettività differenziale
Per realizzare la selettività, tra protezioni differenziali disposte in serie, verificare
le relazioni riportate a pag. 361.
La norma ammette, l’impiego di dispositivi differenziali selettivi del tipo S oppure
di dispositivi differenziali regolabili in tempo e corrente.
Nota: i tempi massimi di interruzione indicati in tabella si applicano ai circuiti terminali protetti
con dispositivo di protezione contro le sovracorrenti aventi corrente nominale o regolabile
non superiore a 32 A.
24
Come ottenere la protezione contro i contatti
indiretti
Qualora la protezione contro i contatti indiretti non sia verificata utilizzando i comuni
dispositivi di protezione si possono impiegare i seguenti accorgimenti:
cc utilizzare uno sganciatore a soglia magnetica bassa:
vv interruttori modulari con curva di intervento tipo B,
vv interruttori scatolati con sganciatore magnetotermico tipo G,
vv interruttori equipaggiati con sganciatore elettronico tipo Micrologic.
Abbassando la soglia di intervento del relé magnetico è possibile proteggere contro
i contatti indiretti condutture di lunghezza maggiore.
In tal caso si consiglia di verificare i limiti di selettività determinati precedentemente.
cc Utilizzare un dispositivo differenziale. Il suo impiego permette di realizzare
la protezione contro i contatti indiretti in tutti quei casi dove l’intervento della
protezione magnetica non è assicurata:
vv circuiti soggetti a modifiche e ampliamenti importanti,
vv impedenze di guasto elevata o di difficile valutazione.
L’utilizzo del dispositivo differenziale, nella maggior parte dei casi, rende
la protezione indipendente dai parametri dell’impianto elettrico
(lunghezza e sezione dei cavi).
Esempio
Ad una soglia di intervento differenziale pari a 1 A corrisponde un’impedenza
dell’anello di guasto di 230 Ω.
Inoltre la soglia magnetica può essere regolata al valore massimo migliorando
così le condizioni richieste per la selettività in cortocircuito.
cc Aumentare la sezione del cavo.
Dove non sia possibile utilizzare interruttori con la soglia magnetica bassa:
vv richiesta di limiti di selettività elevati,
vv rischi di scatti intempestivi dovuti a correnti di avviamento importanti, e dove
non si possa o non si voglia utilizzare dispositivi differenziali, per assicurare
l’intervento della protezione è necessario aumentare la sezione del conduttore
di protezione o al limite la sezione del conduttore di fase.
Così facendo si riduce l’impedenza dell’anello di guasto e si eleva la corrente
di guasto verso terra migliorando le condizioni di intervento del dispositivo
di protezione.
25
Caratteristiche
della rete
La sicurezza nei sistemi IT
La particolare configurazione di questo
sistema fa si che in caso di singolo guasto
a terra la corrente di guasto sia fortemente
limitata dall’impedenza capacitiva verso
terra della linea e non richieda quindi
di essere interrotta tempestivamente
Condizioni di sicurezza al primo guasto
Presentazione
La corrente capacitiva di primo guasto si può determinare come segue:
I1°g = e . U . 2 . p . 50 . C . 10-6 . L . 10-3
Id
Id
impianto esercito con tensione nominale 230/400V (1)
sviluppo totale dei cavi
[m]
corrente di primo guasto (2) [A]
resistenza di terra
[W]
2
5
10
25
50
100
150
200
1000 2000 3000 4000
0,065 0,131 0,196 0,261
tensione di contatto [V]
0,13
0,26
0,39
0,52
0,33
0,66
0,98
1,31
0,65
1,31
1,96
2,61
1,63
3,28
4,9
6,53
3,25
6,55
9,8
13,05
6,5
13,1
19,6
26,1
9,75
19,65 29,4
39,15
13
26,2
39,2
52,2
5000 6000 7000
0,326 0,392 0,457
8000 9000 10000
0,522 0,587 0,653
11000
0,718
12000
0,783
13000
0,848
14000
0,914
15000
0,979
0,65
1,63
3,26
8,15
16,23
32,6
48,9
65,2
1,04
2,61
5,22
13,05
26,1
52,2
78,3
104,4
1,44
3,59
7,18
17,95
35,9
71,8
107,7
143,6
1,57
3,92
7,83
19,58
39,15
78,3
117,5
156,6
1,7
4,24
8,48
21,2
42,4
84,8
127,2
169,6
1,83
4,57
9,14
22,85
45,7
91,4
137,1
182,8
1,96
4,9
9,79
24,48
48,95
97,9
146,9
195,8
0,78
1,96
3,92
9,8
19,6
39,2
58,8
78,4
0,91
2,29
4,57
11,43
22,85
45,7
68,55
91,4
1,17
2,94
5,87
14,68
29,35
58,7
88,05
117,4
1,31
3,27
6,53
16,33
32,65
65,3
97,95
130,6
(1) La capacità relativa ai cavi in bassa tensione può essere presa pari a 0,3μF/km
(2) Per sviluppo totale dei cavi si intende la lunghezza complessiva dei circuiti monofasi e tripolari con o senza neutro presenti.
Per impianti in bassa tensione la corrente capacitiva è circa pari a 65 mA x km.
Altra condizione riguarda la resistenza di terra a cui sono collegate le masse
e la tensione pericolosa che si introduce sulle masse stesse durante il primo guasto.
Tale condizione, nella maggior parte degli impianti in situazioni ordinarie,
è rispettata.
Uc = I1°g . RE ≤ UL
I simboli utilizzati nelle relazioni sopra indicate hanno il seguente significato.
I1°g= corrente verso terra di primo guasto, corrente capacitiva totale fornita
da tutta la rete di distribuzione [A]
U = tensione concatenata [V]
C = capacità verso terra della linea in BT, valore tipico [μF/km]
L = sviluppo totale dei cavi [m]
UL= tensione limite di contatto (50 V in ambiente ordinario, 25 V in ambienti
articolari)
RE= resistenza di messa a terra delle utenze o di gruppi di utenze [Ω]
UC= tensione di contatto che si manifesta sulle masse alla comparsa del primo
guasto di Isolamento [V].
Se si considera una resistenza di terra del dispersore pari a 10 Ω la lunghezza totale
dei cavi che da origine ad una tensione limite di contatto di 50 V è di circa 77 km.
Con una resistenza del dispersore di terra di 200 Ω (terreno con resistività elevata)
la lunghezza si riduce a 3,8 km. Qualora non sia possibile realizzare un impianto di
terra con resistenza idonea a limitare la tensione di contatto a valori inferiori a quelli
massimi previsti dalla norma, 50 V per impianti ordinari e 25 V per impianti per
applicazioni particolari, suddividere l’impianto in sezioni elettricamente indipendenti,
ciascuna alimentata da proprio trasformatore con neutro isolato. In caso di primo
guasto la tensione di terra dovrà essere inferiore alla tensione limite.
Non sarà necessario interrompere l’alimentazione ma è obbligatorio prevedere la
segnalazione guasto per prevenire l’insorgere di un secondo guasto di isolamento.
Per fare ciò si utilizza un controllore permanete di isolamento CPI (Vigilhom),
uno per ogni circuito indipendente separato galvanicamente dagli altri, che attiva
un allarme sonoro e visivo. È opportuno individuare ed eliminare il primo guasto
nel tempo più breve possibile. Per facilitare l’identificazione del punto di guasto
si possono utilizzare sistemi automatici di ricerca che prevedono un sistemi
di rilevamento associato a concentratori di segnale (as esempio XM200 + XD312)
o sistemi manuali portatili che utilizzano pinze amperometriche (XRM + pinza).
Per salvaguardare l’impianto dalle sovratensioni che possono provenire dalla rete
in MT (guasto di isolamento del trasformatore MT/BT) è consigliabile installare
degli scaricatori di sovratensione (Cardew-C) tra il centro stella del trasformatore,
oppure una fase, e la terra.
26
Nota 1: i tempi massimi di interruzione del guasto indicati
per il sistema TN sono applicabili ai sistemi IT con neutro
distribuito o non distribuito. Per il metodo pratico di verifica
dell’intervento della protezione contro le sovracorrenti
si rimanda al capitolo “Protezione delle persone”. Quando
nel sistema IT la protezione contro le sovracorrenti interviene,
per doppio guasto a terra, in un tempo superiore a quello
ammesso dalla norma, è necessario utilizzare un dispositivo
a corrente differenziale oppure effettuare, se praticamente
possibile, un collegamento equipotenziale non connesso
a terra tra le masse simultaneamente accessibili e con tutte
le masse estranee.
Nota 2: tale dispositivo a corrente differenziale non deve
intervenire in caso di primo guasto di isolamento per non
vanificare le caratteristiche di continuità di servizio del sistema
IT. La soglia della protezione differenziale deve essere
superiore al seguente valore.
IDn ≤ I 1°g
K Dn
dove i simboli hanno il seguente significato
IΔn = corrente nominale di intervento del dispositivo
differenziale.
KΔn = tolleranza della soglia di intervento del dispositivo
di protezione (valore normalizzato: 0,5 per dispositivi
differenziali Vigi, 0,8 per dispositivi differenziali Vigirex e VIGI
di tipo “Si”)
Nota 3: in caso di primo guasto i carichi alimentati possono
contribuire alla corrente capacitiva e tale contributo è di difficile
valutazione. Per tale motivo si raccomanda di utilizzare un
margine di sicurezza superiore a quello relativo alla sola
tolleranza della soglia di intervento.
Nota 4: nei sistemi IT la protezione differenziale funziona
correttamente solo nelle seguenti condizioni di guasto.
In definitiva il dispositivo a corrente differenziale posto
a monte di derivazione non interviene per doppio guasto
a terra sulle derivazioni stesse.
A
Il dispositivo A
non interviene
Secondo guasto
Al secondo guasto (guasto su una fase differente o sul neutro) la condizione
di intervento delle protezioni è differente a secondo della modalità di connessione
a terra delle masse.
cc Masse collegate ad una terra unica.
In questo caso il secondo guasto di isolamento dà origine ad un’anello di guasto
simile a quello di un sistema TN (la corrente verso terra circola attraverso
il conduttore di protezione che unisce le due masse)
cc Masse collegate a terra individualmente oppure a gruppi.
Con questa modalità di connessione a terra l’anello di guasto è equiparabile a quello
di un sistema TT (la corrente di guasto interessa i dispersori delle due terre distinte).
Con connessione ad una terra unica o a più terre distinte le masse devono essere
comunque connesse tra loro mediante un conduttore di protezione.
Condizione di intervento delle protezioni
In caso di terra unica si possono identificare due condizioni di guasto a secondo
della presenza o no del conduttore di neutro.
Si precisa che la norma raccomanda di non distribuire il neutro nei sistemi IT.
Neutro non distribuito:
Ia ≤ U . 1
2 ZS
Neutro distribuito:
Ia ≤ Uo . 1
2 Z’S
dove:
Ia = corrente di intervento del dispositivo di protezione [A]
I dispositivi ad interruzione automatica ammessi dalla norma sono il dispositivo
di protezione contro il cortocircuito [Im] e il dispositivo a corrente differenziale [IΔn].
Uo = tensione nominale tra fase e terra in valore efficace espressa in [V]
U = tensione nominale tra fase e fase in valore efficace espressa in [V]
ZS = impedenza dell’anello di guasto comprendente il conduttore di fase
e il conduttore di protezione espressa in [Ω]
Z’S = impedenza dell’anello di guasto comprendente il conduttore di neutro
e il conduttore di protezione espressa in [Ω]
Id
B
C
I dispositivi B e
C intervengono
NSX160
Condizione di doppio guasto sulle linee terminali
A
B
I dispositivi A e
B intervengono
Passerella
metallica
C
D
Condizione di doppio guasto sulle due linee di alimentazione
a monte delle linee terminali
27
La sicurezza nei sistemi IT
Caratteristiche
della rete
Controllori permanenti di isolamento
Caratteristiche
La scelta del controllore permanente
d’isolamento deve essere effettuata
in funzione dei seguenti parametri:
ccla tensione tra le fasi e il tipo di rete
da controllare;
ccl'estensione della rete da controllare;
ccaltri elementi quali installazione,
alimentazione ausiliaria, ecc.
tipo
tensione tra le fasi
TR22A
CA neutro accessibile
CA neutro non accessibile
CC
estensione della rete
principio di funzionamento: iniezione di
soglia di funzionamento 1° soglia
2° soglia
lettura diretta
tensione ausiliaria CA
installazione
ad incasso
su guida DIN
morsettiera di collegamento
grado di protezione
parte frontale
tipo
TR22AH
XM200
XM300C
da 20 a 1000 Hz ≤ 760 V(1) da 20 a 1000 Hz ≤ 760 V da 45 a 400 Hz ≤ 760 V
da 20 a 1000 Hz ≤ 440 V(1) da 20 a 1000 Hz ≤ 440 V da 45 a 400 Hz ≤ 440 V
≤ 500 V
CA ≤ 50 km
CA ≤ 50 km
CA ≤ 30 km
CC
CC
CA 2,5 Hz
da 0,7 a 100 kΩ
da1 a 251 kΩ
da 10 a 100 kΩ
da 0,1 a 20 kΩ
si
si
si
da 115 a 525 V
da 115 a 525 V
da 115 a 525 V
cc
cc
cc
da 45 a 400 Hz ≤ 760 V(1)
da 45 a 440 Hz ≤ 440 V(1)
≤ 500 V (1)
CA ≤ 30 km
CA 2,5 Hz
da1 a 299 kΩ
da 0,2 a 99,9 kΩ
si
da 115 a 525 V
cc
estraibile
IP30
estraibile
IP30
estraibile
IP30
estraibile
IP30
EM9T
TR5A
EM9
EM9B/BV
da 50 a 1000 Hz ≤ 760 V
da 50 a 1000 Hz ≤ 440 V
da 50 a 1000 Hz ≤ 760 V da 50 a 1000 Hz ≤ 380 V
da 50 a 1000 Hz ≤ 440 V da 50 a 1000 Hz ≤ 220 V
estensione della rete
principio di funzionamento: iniezione di
CA ≤ 50 km
CC
CA ≤ 50 km
CC
CA ≤ 50 km
CC
soglia di funzionamento
da 10 a 150 kΩ
da 1 a 100 kΩ
da 10 a 150 kΩ
24/48 V da 5 a 25 kΩ
120 V da 10 a 50 kΩ
220/420 V da 30 a 150 kΩ
lettura diretta
tensione ausiliaria
installazione
no
da 115 a 480 V
si (solo EM9BV)
da 115 a 480 V
no
da 24 a 240 V
cc
fissa
IP30
IP20
cc
fissa
IP30
IP20
cc
fissa
IP30
IP20
no
senza sorgente ausiliaria
cc
cc
fissa
IP30
IP20
tensione tra le fasi
CA neutro accessibile
CA neutro non accessibile
CC
CA
ad incasso
su guida DIN
morsettiera di collegamento
grado di protezione
parte frontale
involucro
≤ 420 V
CC ≤ 50 km
segnalazione di squilibrio
di tensione
tabella di scelta degli apparecchi di ricerca sotto tensione dei guasti d’isolamento
apparecchio fisso
apparecchiatura portatile
XM200 + XD301 o XD312 + toroidi
generatore XGR + rilevatore mobile XRM + pinze
(1) Fino a 1700 V con neutro accessibile e 1000 V con neutro non accessibile utilizzando una piastra di adattazione. Fino a 1200 V in CC per l’XM300c con la stessa
piastra.
28
Scaricatore di sovratensione Cardew-C
Ai terminali del
trasformatore
congiuntore
CPI
arrivo
La funzione di questo componente è quella di scaricare verso terra le sovratensioni
a frequenza industriale (50Hz) che provengono dalla media tensione e quindi
salvaguardare l’installazione e l’integrità del controllore permanente di isolamento.
Lo scaricatore è collegato tra il centro stella del trasformatore e la terra o tra una fase
e il collettore di terra e deve essere in grado di sopportare:
cc la sovratensione permanente che si manifesta all’insorgere del primo guasto
di isolamento (U = 1,732 x Uo);
cc la corrente dovuta al secondo guasto di isolamento.
La corrente di doppio guasto, nelle condizioni di guasto più gravose, avrà il valore
della corrente di cortocircuito trifase se lo scaricatore è installato tra il centro stella
del trasformatore e la terra oppure sarà pari alla corrente di cortocircuito bifase
se il limitatore di sovratensioni è installato tra una fase e la terra.
Le sue principali caratteristiche sono:
cc tensione U di non innesco a 50 Hz: ≤ 1,6 x U;
cc tensione di innesco a 50 Hz: ≤ 2,5 x U (3 x U per tipo 250 V);
cc corrente massima dopo l’innesco: 40 kA x 0,2 s.
L’effettiva corrente sopportata dallo scaricatore dipende dal tempo di interruzione
del dispositivo di protezione come indicato nella tabella seguente.
tempo di eliminazione del guasto [s]
Icw Cardew-C [kA] x [s]
Al collettore
di cabina
Collettore di terra di cabina
Esempio di installazione di un limitatore di sovratensione
e del controllore permanente di isolamento all’interno
del quadro QGBT tipo P-Bloc.
Nel caso in cui il guasto di isolamento sull’impianto avvenga
quando il limitatore di sovratensione è in conduzione
e si manifesti in prossimità del punto di installazione
della Cardew-C (condizione peggiorativa) la corrente di doppio
guasto corrisponde a quella che si avrebbe in cabina
(Icc trifase in caso di neutro distribuito e 0,866 x Icc trifase
in caso di assenza del conduttore di neutro).
0,5
25,3
0,4
28,3
0,32
31,6
0,2
40
0,14
40
0,8
40
cc Resistenza di isolamento: > 1010 Ω.
cc Non ripristinabile.
Il suo intervento provoca la segnalazione continua del controllore permanente
di isolamento. Per facilitare l’identificazione della perdita di isolamento dello
scaricatore è consigliabile installare, sul collegamento a terra, un toroide e il relativo
dispositivo XD301 che segnala localmente e a distanza la presenza della corrente
di dispersione.
La scelta del Cardew-C dipende dai seguenti parametri:
cc tensione nominale della rete elettrica;
cc livello di isolamento dell’impianto e del controllore permanete di isolamento;
cc punto di collegamento a terra (neutro-terra o fase-terra).
Sezione del conduttore o della sbarra di collegamento.
La sezione dipende dalle seguenti caratteristiche/condizioni:
cc modalità di collegamento a terra dello scaricatore (neutro accessibile oppure
non accessibile);
cc tipo di conduttore (rame o alluminio);
cc tempo di eliminazione del guasto (la condizione più gravosa è generalmente
quella dovuta all’interruzione del guasto mediante interruttore a monte
del trasformatore MT/BT).
Il conduttore è di fatto un conduttore PE e come tale può essere dimensionato
secondo i criteri indicati dalla norma CEI 64-8.
La formula per il calcolo è la seguente.
SPE = Ig . tin
K
dove SPE = sezione del PE
Ig = corrente di guasto a terra
t int= tempo di interruzione del guasto
K = fattore relativo a isolante e materiale conduttore:
cc per conduttore isolato in PVC K = 115 (K = 143 per T<30°C);
cc per conduttore isolato in EPR K = 143 (K = 176 per T<30°C).
Per temperatura si intende quella dell’aria circostante il conduttore.
Solitamente il cavo di collegamento del dispositivo di eliminazione delle
sovratensione dista dal collettore meno di 2 m.
29
Caratteristiche
della rete
La sicurezza nei sistemi IT
Controllori permanenti di isolamento
Caratteristiche
tabella di scelta del limitatore di sovratensioni Cardew C
Un [V]
neutro accessibile
MT
≤ 230
230 ≤ U ≤ 400
400 ≤ U ≤ 660
660 ≤ U ≤ 1000
1000 ≤ U ≤ 1560
neutro non accessibile
MT
BT
tipo 250 V
tipo 250 V
tipo 440 V
tipo 660 V
tipo 1000 V
BT
tipo 250 V
tipo 440 V
tipo 660 V
tipo 1000 V
tabella di scelta della sezione cavo di collegamento del Cardew-C (1) (2) (3)
trasformatore in resina [kVA]
vcc [%]
sezione connessione [mm2]
neutro accessibile
neutro non accessibile
trasformatore in olio [kVA]
vcc [%]
sezione connessione [mm2]
neutro accessibile
neutro non accessibile
100
6
16
16
100
4
25
25
160
6
25
25
160
4
50
35
250
6
50
35
250
4
70
50
(1) Il cavo è isolato in PVC.
(2) Per cavi in alluminio moltiplicare la sezione del conduttore in rame per 1,5.
(3) Per cavi isolati in EPR moltiplicare la sezione del conduttore isolato in PVC per 0,8.
30
315
6
50
50
315
4
70
70
400
6
70
70
400
4
95
95
500
6
95
70
500
4
120
95
630
6
95
95
630
4
150
120
800
6
120
120
800
6
120
120
1000
6
150
150
1000
6
150
150
1250
6
185
1250
6
185
Sicurezza minima
Segnalazione del primo guasto
Protezioni minime indispensabili: segnalazione del primo
guasto (permette di avere continuità di servizio) e intervento
della protezione obbligatorio al secondo guasto.
Rete a configurazione variabile: un solo CPI deve essere
collegato per ogni rete indipendente.
La norma CEI 64-8 richiede l’inserimento di un controllore di isolamento (CPI)
per la segnalazione del primo guasto a terra.
Per una normale rete a 50 Hz si possono utilizzare sia controllori che iniettano
un segnale di tipo continuo che controllori che iniettano un segnale alternato a bassa
frequenza (2.5 Hz). Il secondo tipo di CPI può fungere anche da generatore
di segnale per la ricerca dei guasti.
Il controllore di isolamento può essere inserito in alternativa sul centro stella
del trasformatore o su una delle fasi; nel primo caso la tensione che è applicata
al CPI per un guasto a terra è la stellata mentre nel secondo caso è la concatenata.
Uno dei parametri di scelta di un CPI è proprio la tensione concatenata della rete
da controllare: infatti nel caso di neutro non accessibile (collegamento del CPI
su una fase) essa risulta 1/e volte inferiore rispetto al caso di neutro accessibile.
I CPI sono dotati di una soglia di allarme in kΩ al raggiungimento della quale
si ha l’accensione di una spia sul fronte degli apparecchi e la commutazione
di un contatto per la segnalazione a distanza.
La soglia di allarme deve essere impostata ad un valore di resistenza inferiore
al normale valore di resistenza di isolamento verso terra dell’impianto con tutti
i carichi inseriti. L’intervento delle protezioni è obbligatorio al secondo guasto.
Nel caso di reti TT o TN alimentate tramite UPS può verificarsi la situazione
in cui l'impianto a valle, in assenza di tensione di rete, riceva tensione dalla batteria.
Si ha quindi il passaggio da un sistema di neutro TT o TN ad un sistema IT, in quanto
la batteria funziona in isola. Considerando però la limitata estensione dei circuiti
alimentati dall'UPS ed il breve tempo per il quale l'UPS può funzionare in isola
(generalmente dell'ordine dell'ora), non si considera giustificato l'utilizzo
di un dispositivo di segnalazione del primo guasto in quanto risulta estremamente
improbabile l'insorgere, dopo un primo guasto, di un secondo guasto nel breve
tempo di funzionamento con alimentazione da batteria (si veda a questo proposito
il commento all'articolo 413.1.5.1 della nuova edizione della norma CEI 64-8).
Reti con più trasformatori
Bisogna sottolineare che non è corretto installare due o più CPI su una stessa rete
poiché se tra i due vi è continuità metallica le correnti iniettate si sovrappongono
e di conseguenza i dispositivi danno luogo a misurazioni errate che si traducono
in indicazioni inaffidabili del livello di isolamento. In base a quanto detto, se la rete
è alimentata da più trasformatori in parallelo va installato un solo CPI il quale
comunque controllerà l’isolamento del secondario dei trasformatori e di tutto
l’impianto a valle dei trasformatori stessi.
Reti a configurazione variabile
In questo caso le valutazioni da fare sono più complesse: bisogna considerare tutte
le configurazioni che può assumere l’impianto e verificare che in nessuna di esse vi
siano due o più CPI collegati alla stessa rete. Le manovre che portano a modifiche
della topologia della rete (ad esempio chiusura o apertura di congiuntori) devono
modificare opportunamente anche i collegamenti dei CPI per evitare di averne più
di uno collegato alla stessa parte di impianto o di lasciare parti di impianto prive
di controllo. Nel caso di due reti esercite indipendentemente in servizio normale
ma che possono essere comunque collegate (ad esempio per fuori servizio di un
trasformatore), è necessario che uno dei CPI venga scollegato nel funzionamento
con congiuntore chiuso. E’ necessario inoltre verificare che la regolazione
della soglia di intervento sia inferiore al livello di isolamento dell’impianto
a congiuntore chiuso e che il CPI sopporti la lunghezza totale dei cavi di tutto
l’impianto (ad esempio tale valore è di 30 km per l’XM200).
Conclusioni
L’installazione di un CPI in un impianto IT (peraltro imposta dalla norma CEI 64-8)
permette di mantenere nel tempo i vantaggi di questa tipologia di gestione del neutro:
è un dispositivo fondamentale dell’impianto da scegliere con cura e collegare
con oculatezza poichè scelte errate o collegamenti scorretti renderebbero l’impianto
inaffidabile e quindi inutili i costi sostenuti per realizzarlo.
Se associato ad una modalità di ricerca guasti tempestiva ed efficace, il CPI
permette di limitare l’eventualità di un doppio guasto simultaneo che causerebbe
sia il fuori servizio almeno delle utenze interessate dai guasti che possibilità
di danneggiamento delle stesse (un doppio guasto è, a tutti gli effetti, un
cortocircuito).
Ad esempio, ipotizzando che statisticamente ci possa essere un guasto ogni tre mesi
e che il servizio manutenzione sia in grado di eliminarlo entro 24 ore, si avrebbe
in media un doppio guasto circa ogni 22 anni.
31
Caratteristiche
della rete
La sicurezza nei sistemi IT
L’apparecchio Vigilohm XM200 permette
di localizzare rapidamente il primo guasto
e di effettuare quindi la riparazione
al più presto, evitando così lo sgancio
per il secondo guasto.
La localizzazione della partenza guasta può essere fatta in due modi:
cc utilizzando i rilevatori fissi XD301 (individuali) o XD312 (per gruppi di 12 partenze)
per una ricerca automatica ed immediata della partenza guasta;
cc utilizzando un rilevatore portatile XRM con pinza amperometrica, per individuare
manualmente la partenza guasta.
Miglioramento delle condizioni di servizio
(1)
allarme
sistema
comando
motore
32
rete assistita
(1) Controllo dell’isolamento di motori normalmente non in tensione. Un caso particolare
si presenta quando nell’impianto (anche non IT) vi sono dei motori che normalmente non sono
in tensione ma che devono funzionare con certezza in determinate circostanze
(ad esempio motori che azionano pompe antincendio).
L’isolamento del motore e del relativo cavo di alimentazione potrebbe abbassarsi durante lunghi
periodi di fuori servizio a causa di umidità o altro fino ad impedire il suo funzionamento proprio
quando di vitale importanza. Per controllare l’isolamento dei motori destinati ad un tale utilizzo,
è disponibile un apposito CPI (Vigilohm SM21).
Quando il motore è fuori tensione, l’SM21 applica una tensione continua tra lo statore e la terra,
controllandone l’isolamento, e segnalando prontamente (mediante contatti di uscita) eccessivi
abbassamenti di isolamento. Il contatto di uscita può anche essere utilizzato per impedire
l’avviamento del motore, quando il livello di isolamento è troppo basso, al fine di evitare
danneggiamenti. Il collegamento da prevedere è riportato a fianco.
Il CPI deve essere scollegato quando il motore è in tensione e dunque bisogna interporre
tra il CPI stesso e la rete un contatto normalmente chiuso del dispositivo che alimenta il motore
(generalmente un contattore).
I motori in bassa tensione hanno in generale i seguenti livelli d’isolamento:
cc motore nuovo 1000 MW,
cc in funzionamento 10-100 MW,
cc valore minimo di funzionamento 500 MW.
Rete in corrente continua isolata da terra
Le protezioni minime indispensabili
Segnalazione al primo guasto, permette di avere continuità di servizio
in condizioni normali di installazione.
Intervento della protezione obbligatorio al secondo guasto.
Per controllare l’isolamento della rete e segnalare un guasto verso massa utilizzare
le apparecchiature seguenti:
cc TR5A su reti in corrente continua del tipo non ondulata (batterie di accumulatori).
In questo apparecchio un dispositivo ad alta impedenza misura la variazione
di potenziale delle due polarità della rete con riferimento alla terra. Queste variazioni
vengono confrontate con la soglia impostata. Il limite di utilizzazione è la tensione
della rete da controllare, cioè 420 V;
cc Vigilohm System XM200 o XM300C su reti in corrente continua del tipo ondulata
(generatori in corrente continua, gruppi statici di conversione) o non ondulata.
+
G
MERLIN GERIN
vigilohm system
XM200
TR5A
test
R
C
Sp
Sa
S
menu
Vigilohm
System
XM200
o XM300C
RT
ok
test
RT
Miglioramento delle condizioni di servizio
Ricerca sotto tensione del guasto d’isolamento (Vigilohm System)
L’utilizzo di un Vigilohm System abbinato a dei rilevatori XD301 o XD312 consente
di effettuare la ricerca sotto tensione del primo guasto, permettendo di ottenere
un miglioramento della continuità di servizio; questo è possibile grazie all’iniezione
da parte dell’XM200 o dell’XM300C di un segnale a bassa frequenza (2,5 Hz).
Il rilevatore portatile XRM con le relative pinze amperometriche è compatibile
con gli apparecchi XM200 o XM300C. Per interrompere il circuito è possibile
utilizzare un controllore d’isolamento che comanda l’apertura dell’interruttore
di protezione.
G
MERLIN GERIN
vigilohm system
XM200
test
Sa
Sp
C
R
S
menu
test
ok
XD301
Vigilohm
System
XM200
o XM300C
M
XD301
PE
RT
G
MERLIN GERIN
vigilohm system
XM200
Toroidi
test
R
C
Sp
Sa
S
menu
ok
test
XM200
XD312
XRM
PE
RT
33
Caratteristiche
della rete
Ulteriori prescrizioni normative
Prescrizioni relative all’utilizzo di dispositivi a
corrente differenziale (Norma CEI 64-8 parte 4 e 5)
Protezione addizionale contro i contatti diretti
Il dispositivo di protezione a corrente differenziale con Idn non superiore a 30 mA
è riconosciuto dalla norma come protezione addizionale contro i contatti diretti
in aggiunta ai seguenti criteri di protezioni:
cc isolamento delle parti attive;
cc involucri (grado di protezione) e barriere;
cc ostacoli;
cc distanziamento.
Tale protezione addizionale è richiesta anche per i circuiti che alimentano prese
a spina:
cc con corrente nominale non superiore a 20 A nei locali ad uso abitativo;
cc con corrente nominale non superiore a 32 A destinati ad alimentare apparecchi
utilizzatori mobili usati all’esterno.
Condutture realizzate con cavi con conduttori piatti
Le condutture utilizzate solitamente sotto tappeti a posa fissa (moquette)
sono oggetto di prescrizioni allo studio. Per il momento devono essere protette
con dispositivo differenziale con Idn non superiore a 30 mA.
Legge 46/90
Per gli impianti realizzati in data successiva all’entrata in vigore della Legge 46/90,
l’uso di dispositivi differenziali associati a circuiti che non siano provvisti
di conduttore di protezione non deve essere considerato come una misura
di protezione sufficiente contro i contatti indiretti, anche se la corrente differenziale
nominale di intervento non supera 30 mA.
Catene luminarie
È consigliabile proteggere, con dispositivo a corrente differenziale con IDn
non superiore a 30 mA, le catene luminarie a portata di mano se il costruttore
non ne definisce le modalità di installazione e di protezione.
Impianto e gruppo generatore trasportabile o per utilizzo temporaneo.
In tale caso, qualunque sia il sistema di neutro, deve essere utilizzato un dispositivo
a corrente differenziale non superiore a 30 mA per l’interruzione automatica
dell’alimentazione.
Prescrizioni per ambienti particolari
(CEI 64-8 parte 7)
L’impiego del dispositivo di protezione a corrente differenziale con sensibilità
non superiore a 30 mA è obbligatorio nei seguenti casi.
Locali contenenti bagni o docce e per piscine e fontane
La protezione è richiesta secondo la disposizione delle utenze rispetto alle zone 0, 1
e 2 e in caso si utilizzino altri sistemi di sicurezza, ad esempio il sistema SELV
o a separazione elettrica, quando tali sorgenti vengano installate in zona 2.
Per maggiori dettagli si rimanda alla norma CEI 64-8.
Cantieri di costruzione e demolizione, Strutture adibite ad uso agricolo
o zootecnico
Per le prese a spina e gli apparecchi utilizzatori mobili in entrambi i casi con corrente
nominale non superiore a 32 A.
Aree di campeggio
Ogni presa a spina deve essere protetta da dispositivo differenziale.
Locali ad uso medico
I circuiti terminali nei locali appartenenti al gruppo 1 che alimentano prese a spina
fino a 32 A. Tutti i circuiti nei locali appartenenti al gruppo 2 che non siano alimentati
da sistema IT-M mediante trasformatore di isolamento.
Nei locali di gruppo 1 e 2 sono richiesti dispositivi a corrente differenziale di tipo A
o di tipo B in funzione del tipo di corrente di guasto.
Fiere e mostre
Tutti i circuiti che alimentano prese a spina fino a 32 A e tutti i circuiti terminali esclusi
quelli destinati all’illuminazione di sicurezza.
Illuminazione per esterni
Impianti di illuminazione fissi situati in area esterna per cabine telefoniche, pensiline
di fermata per mezzi di trasporto, insegne pubblicitarie, segnalazioni stradali
e mappe luminose.
Unità mobili e trasportabili
Come dispositivo di protezione quando si utilizzano sistemi TN e TT.
34
Come protezione addizionale per tutte le prese a spina, alimentate direttamente,
e destinate ad apparecchi utilizzatori situati al di fuori dell’unità.
Sistemi di riscaldamento per pavimenti e soffitti
Come dispositivo di protezione anche in presenza di componenti elettrici
di riscaldamento di classe II o con isolamento equivalente.
Luoghi a maggior rischio in caso di incendio (protezione contro gli incendi)
Per le condutture classificate di tipo C e in caso di sistemi TN o TT è richiesta
la protezione mediante dispositivo a corrente differenziale con soglia di intervento
non superiore a 300 mA, anche ritardato, e in caso di circuiti di distribuzione, dove
necessita il coordinamento selettivo, con soglia non superiore a 1 A anche ritardato.
La norma definisce le condutture di tipo C nel seguente modo:
cc cavo multipolare provvisto di conduttore di protezione;
cc cavo unipolare o multipolare sprovvisto di conduttore di protezione e installato
in tubi protettivi metallici con grado di protezione inferiore a IP4X;
cc cavo unipolare o multipolare sprovvisto di conduttore di protezione e installato
in tubi protettivi in materiale isolante, installato a vista e con grado di protezione
almeno IP4X;
cc condotto sbarre con grado di protezione almeno IP4X.
35
Caratteristiche
della rete
36