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ANNO XII - n° 50 - GIUGNO 2012
ORGANO UFFICIALE DELL’ALBO DEI COSTRUTTORI QUALIFICATI DI IMPIANTI ELETTRICI
PERIODICO DI INFORMAZIONE E DI AGGIORNAMENTO PROFESSIONALE EDITO DALL’ALBIQUAL
ALBIQUAL: Via Saccardo, 9 - 20134 Milano - Telefono +39 02.21597236 - Fax +39 02. 21597249
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Registrazione del Tribunale di Milano n° 155 del 13-03-2002 - Stampa: Mastergraph S.p.A. Milano
DAL 1° AL 5° LIBRO ATTRAVERSO LA TECNICA IMPIANTISTICA
Durante
Meneguzzo
Vice
Presidente
Albiqual
già siamo al 5°! Non
è stata un’avventura
ma una realtà necessaria a scaricare tutte le
nozioni accumulate in decine di anni di lavoro ed a
rendere ai nostri associati
ciò che altri hanno generosamente, tramite scritti, trasmesso. Certamente il tutto
è stato aggiornato al
E
momento della stampa ma
nel frattempo altri aggiornamenti delle norme sono
stati elaborati ed, per completamento, anche ad essi
bisogna fare riferimento.
E’ evidente che tutta la collana ha abbracciato una
minima parte dello scibile
impiantistico in quanto i
prodotti che utilizziamo
vengono scelti per le loro
caratteristiche ed a noi la
giusta collocazione pur
essendo plurimo il loro utilizzo. Giusto sarebbe
espandere la nostra cultura
in altri importantissimi settori quali i più moderni
(domotica,
fotovoltaico,
eolico, macchine elettriche
e tutte le altre fonti di energia alternative) ma altro vi
è: basta pensare agli
impianti di illuminazione
con tutte le loro regolazioni,
agli impianti di distribuzione di forza motrice, agli
impianti dati, agli impianti
elettrici relativi a quelli di
condizionamento.
Certo è ottima cosa se un
giorno si potesse dire che
Albiqual ha assolto ad uno
dei suoi compiti statutari
non solo tramite riunioni
nelle quali vengono spiegate le tecniche impiantistiche
ALL’INTERNO
• Novità CEI
ma lasciando una traccia
consultabile nel tempo. A
questo scopo si è pensato,
per tutte le riunioni di quest’anno (2012), di chiedere
ai relatori di lasciare scritto
od altra traccia del detto e
spiegato. Ricordiamo che
in sede vi sono copie
disponibili di tutti i libri
emessi a costi da convenire
secondo
quantità.
Albiqual siete Voi: cerchiamo collaborazione!!
Un amico prosciugato dal
lavoro.
Durante Meneguzzo
GLI EFFETTI DELLA CORRENTE ELETTRICA ATTRAVERSO IL CORPO UMANO
“Per gentile concessione del CEI
“Al fine di prestare sempre
la massima attenzione nei
nostri lavori. L’elettricità
può essere letale, quando
non lo è, è stata benevola.
E’ parte integrante della
istruzione e formazione
del DL 81/08.”
Durante Meneguzzo
l corpo umano è composto in gran parte di
acqua, ricca di ioni;
considerato dal un punto
vista elettrico, è quindi un
discreto conduttore. La
fisiologia umana, inoltre,
prevede un’intensa attività
elettrica, che governa il
funzionamento dei muscoli, compreso il muscolo più
importante, il cuore.
I livelli di tensione che
caratterizzano quest’attivi-
I
tratto dal numero CEI Magazine Marzo/Aprile 2012”
tà sono dell’ordine di decine di millivolt (potenziali
d’azione). La presenza di
correnti esogene altera la
normale attività biologica e
possono produrre effetti
anche letali. I fenomeni
conseguenti al passaggio
di corrente elettrica sono
principalmente 4:
• tetanizzazione
• arresto respiratorio
• fibrillazione ventricolare
• ustioni.
La tetanizzazione è la
conseguenza dell’azione
della corrente elettrica di
origine esterna sulle fibre
nervose: tale disturbo
esterno causa l’invio ai
muscoli di stimoli molto più
intensi di quelli provenienti
dal sistema nervoso centrale, provocando una forte
contrazione dei muscoli
interessati. In corrente
alternata gli stimoli ripetuti
hanno l’effetto di sommarsi, fino a produrre una contrazione completa.
Teoricamente la tetanizzazione non ha inevitabilmente esiti letali; tuttavia la
contrazione involontaria
dei muscoli può far sì che
la presa rimanga salda,
impedendo il distacco
dalla parte in tensione
ovvero dalla causa che
determina il passaggio di
corrente. I valori della corrente che possono provocare la tetanizzazione
dipendono dal volume di
muscoli interessati, dal tipo
di nervi e dalle parti del
cervello influenzate dalla
corrente.
La soglia di rilascio è
definita come il massimo
valore di corrente per il
quale è ancora possibile
per la persona, seppure
con sforzo, il lasciare la
presa. La soglia di rilascio
dipende da diversi parametri la superficie di contatto, la forma e la dimensione degli elettrodi ed
anche dalle caratteristiche
fisiologiche dell’individuo.
La tetanizzazione, per certi
versi, non esiste in corrente continua; il sistema nervoso e muscolare si adegua in breve tempo al passaggio di una corrente che
non varia nel tempo e non
si hanno quindi contrazioni
se non al momento del
contatto e a quello del rilascio in cui si hanno contraSegue a pag. 2
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N° 50 GIUGNO 2012 1
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Segue da pag. 1 - GLI EFFETTI DELLA CORRENTE ELETTRICA ATTRAVERSO IL CORPO UMANO
zioni di dolore simili a
crampi muscolari. A differenza della corrente alternata, in corrente continua
non esiste quindi una
soglia di rilascio definibile.
La corrente alternata è più
pericolosa di quella continua, da questo punto di
vista. L’arresto respiratorio è un fenomeno di tetanizzazione che provoca il
blocco del sistema respiratorio. In questi casi, dopo
aver rimosso la causa elettrica, se l’arresto non dura
più di 3-4 minuti è possibile
salvare la persona mediante l’immediata applicazione della respirazione artificiale (bocca a bocca). La
fibrillazione ventricolare
è l’attivarsi di una attività
cardiaca fatta di contrazioni caotiche, dovuta alla
presenza della corrente di
origine esterna, che porta
il muscolo cardiaco a non
compiere più la sua funzione. Il fenomeno è pericolosissimo: porta rapidamente alla morte; la persona
può essere salvata solo se
la normale attività cardiaca
viene ripristinata, prima
che
sopraggiunga
la
morte, fornendo al cuore
una violenta scarica elettrica, opportunamente dosata, mediante un defibrillatore. La fibrillazione ventricolare costituisce la causa
principale di morte dovuta
alla corrente elettrica. Se
tetanizzazione,
arresto
respiratorio e fibrillazione
ventricolare rispondono ad
un unico meccanismo di
azione (la contrazione
involontaria, disordinata e
inefficace di muscoli), non
è questo l’unico effetto del
passaggio della corrente
elettrica nel corpo umano.
Le ustioni sono un altro
effetto del passaggio della
corrente elettrica nel corpo
umano e sono una diretta
conseguenza dell’effetto
Joule. Solitamente sono
localizzate nella zona in
cui è avvenuto il contatto,
dove lasciano il cosiddetto marchio elettrico, ma
possono provocare anche
danni interni. Sono causa
di morte soprattutto alle
alte tensioni, dove i loro
effetti sono predominanti
rispetto agli altri.
In particolare modo sono
pericolose per i danni che
possono provocare internamente all’organismo:
distruzione di tessuti, rottura di capillari con emorragie interne. Una delle
morti più frequenti dopo la
folgorazione è per insufficienza renale.
La pericolosità della corrente elettrica dipende dal
tipo di corrente (alternata
o continua), per la corrente
alternata dalla frequenza
(frequenze basse sono più
pericolose di frequenze
alte), dal tempo e dal suo
percorso (la corrente nel
corpo umano ha sempre
un punto di ingresso e uno
di uscita generalmente
mano-piede o piedepiede, ma anche mano
destra – piede sinistro
oppure mano destra piede destro.
Il corpo umano si presenta
come un’impedenza capacitiva. La sua resistenza
convenzionale è dell’ordine
dei 1000 Ω, per esempio tra
mano e piede. Esiste quindi
una relazione tra tensione
applicata e corrente fluente
nel corpo, anche se il parametro resistenza o impedenza non è valutabile con
grande accuratezza.
Solitamente si cerca di
quantificare il rischio dovuto alla corrente elettrica
costruendo una curva di
pericolosità della corrente
stessa al variare dell’intensità e del tempo di applicazione. Si è cioè valutato
che determinati valori di
corrente, applicati per un
certo tempo, si rivelano
pericolosi perché portano
alla fibrillazione ventricola-
re o anche ad arresto
respiratorio o danni di
organi interni per ustione.
Come detto, la corrente
elettrica, per provocare
danni, ha bisogno però di
permanere per un certo
tempo sulle cellule del
corpo umano, o meglio: è
tanto più pericolosa quanto più a lungo permane.
Per questo la corrente in
alta frequenza è meno
pericolosa di quella in
bassa frequenza, in quanto in alta frequenza agisce
come una sequenza di
impulsi molto brevi.
Contatti diretti e indiretti
Gli shock elettrici sono
dovuti a due categorie di
eventi: i contatti diretti e i
contatti indiretti. Si tratta,
in entrambi i casi, di contatto del corpo umano con
parti in tensione. Il contatto
si dice diretto se avviene
con una parte dell’impianto normalmente in tensione, che diventa accessibile per una causa accidentale (per esempio: rottura
dell’isolamento) oppure
che normalmente è accessibile (come i conduttori
delle linee aeree) e verso
di essa la persona non ha
preso le necessarie precauzioni. Il contatto si dice
invece indiretto se avviene con una parte dell’impianto che normalmente
non deve essere in tensione, ma che lo diventa in
seguito ad un guasto dell’isolamento (per esempio,
il contatto con la carcassa
metallica di un apparecchio elettrico con un guasto interno nell’isolamento). La parte metallica che,
in condizioni normali, non
è in tensione ma che lo
diventa in seguito a guasto
prende il nome di massa.
La Norma CEI 64-18
Come illustrato in precedenza gli effetti del passaggio della corrente elet-
trica nel corpo umano
dipendono da vari fattori e,
soprattutto, non sono
uguali da individuo ad individuo, ma distribuiti statisticamente. L’individuazione
quindi di una soglia di pericolosità è dunque un esercizio convenzionale che
deve però essere svolto.
La Norma che fornisce una
guida di base sugli effetti
della corrente elettrica
sugli esseri umani e sugli
animali domestici, è la
Norma CEI 64-18. Questa
norma è il recepimento di
una Specifica Tecnica
internazionale (IEC TS
60479-1) e costituisce il
riferimento per definire la
pericolosità della corrente
elettrica e per riferire le
prestazioni di sicurezza
elettrica. La Norma CEI 6418 è la base sulla quale il
Comitato Tecnico 64 ha
definito i requisiti di protezione contro la lo shock
elettrico. Esistono tuttavia
altri aspetti che devono
essere tenuti in considerazione, come la probabilità
che si verifichino guasti o
contatti con parti in tensione o difettose, il rapporto
tra la tensione di contatto e
la tensione totale, l’esperienza acquisita, gli aspetti
tecnici ed economici.
Questi parametri devono
essere considerati con
attenzione nel definire i
requisiti di sicurezza, per
esempio le caratteristiche
del funzionamento dei
dispositivi di protezione
per gli impianti elettrici.
La Norma CEI 64-18 si
applica alla soglia di fibrillazione ventricolare che
costituisce la causa principale di morte dovuta alla
corrente elettrica. L’analisi
dei risultati delle ricerche
recenti sulla fisiologia cardiaca e sulla soglia di fibrillazione, considerati congiuntamente, hanno reso
possibile una migliore valutazione dell’influenza dei
Segue a pag. 3
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NUOVE NORME CEI EN 61439-1 E 2 PER QUADRI BT
Dott. Ing.
Luca
Grassi
ALBIQUAL
ono state pubblicate le nuove edizioni
armonizzate delle
prime due parti della
serie di Norme EN 61439
per la sicurezza dei quadri di bassa tensione.
CEI EN 61439-1 (CEI 17113)
Apparecchiature
assiemate di protezione
e di manovra per bassa
tensione (quadri BT) Parte 1: Regole generali.
CEI EN 61439-2 (CEI 17-
S
114)
Apparecchiature
assiemate di protezione e
di manovra per bassa tensione (quadri BT) - Parte 2:
Quadri di potenza. Le
norme aggiornano e sostituiscono le precedenti edizioni del 2010. La Norma
CEI EN 61439-1 (CEI 17113) ha lo scopo di armonizzare, per quanto possibile, tutte le regole e le prescrizioni di natura generale
applicabili alle apparecchiature assiemate di protezione e di manovra per
bassa tensione (quadri BT)
per ottenere una uniformità
di prescrizioni e di verifiche. Essa tratta le definizioni e stabilisce le condizioni
di servizio, le prescrizioni di
costruzione, le caratteristi-
che tecniche e le prescrizioni di verifica dei quadri BT.
Si applica a tutti i quadri, in
un singolo esemplare o
completamente standardizzati e costruiti in grande
serie. Rispetto all’edizione
precedente, la Norma comprende le seguenti modifiche
tecniche: revisione delle condizioni di esercizio; numerosi
cambiamenti che riguardano
i metodi di verifica; nuovo
Allegato O con la guida sulla
verifica della sovratemperatura; nuovo Allegato P con un
metodo di verifica della tenuta al cortocircuito (integrazione del contenuto della CEI
17-52). La Norma CEI EN
61439-2 (CEI 17-114), da
leggersi congiuntamente alla
Parte 1, definisce le prescri-
zioni specifiche delle
apparecchiature di protezione e di manovra di
potenza (quadri di potenza) la cui tensione nominale non è superiore a 1000 V
in corrente alternata o 1500
V in corrente continua.
Rispetto all’edizione precedente, la Norma comprende i seguenti cambiamenti tecnici significativi:
chiarimento del campo di
applicazione; revisione
delle prescrizioni per le
parti rimovibili ed estraibili; revisione della prova di
impatto meccanico; revisione della tabella con gli
accordi costruttore / utilizzatore come riflesso delle
verifiche e delle prescrizioni modificate.
NUOVA GUIDA CEI 315-4 “GUIDA ALL’EFFICIENZA ENERGETICA
DEGLI IMPIANTI DI ILLUMINAZIONE PUBBLICA: ASPETTI GENERALI”
illuminazione pubblica rappresenta
uno dei principali usi
finali dell’energia elettrica; i
dati aggiornati al 2010
mostrano un consumo totale di 6,4 TWh (fonte Terna),
in aumento rispetto all’anno
precedente
(+0,8%).
Un’accurata progettazione,
interventi mirati sui singoli
componenti e l’impiego di
sistemi di regolazione e
controllo permettono di
migliorare l’efficienza energetica di questi impianti
L’
riducendone, di conseguenza, i costi di esercizio.
Il tema della riduzione dei
consumi energetici degli
impianti di illuminazione
pubblica è stato affrontato
dal CEI con la Guida CEI
315-4 “Guida all'efficienza
energetica degli impianti di
illuminazione
pubblica:
aspetti generali”. Il Comitato
Tecnico 315 “Efficienza
Energetica” ha voluto offrire
un primo contributo, raccogliendo in questa Guida la
sintesi degli studi, dei pro-
getti di ricerca degli esperti
che hanno partecipato a
questo progetto, riassumendo una serie di raccomandazioni e di indicazioni
che costituiscono il presupposto per il miglioramento
dell’efficienza energetica
degli impianti di illuminazione pubblica. La Guida CEI
315-4 presenta infatti un
quadro di sintesi dei principali provvedimenti che possono essere adottati per la
progettazione di interventi
su impianti di illuminazione
pubblica per migliorarne
l’efficienza energetica e si
rivolge a tutti coloro che,
anche se non specialisti del
settore, operano sui sistemi
di illuminazione di spazi
pubblici quali strade, piazze, percorsi ciclo-pedonali,
aree a verde variamente
attrezzate, parcheggi ecc.
Le indicazioni proposte
dalla Guida sono applicabili sia per la progettazione di
nuovi impianti sia per gli
interventi di ammodernamento di quelli esistenti.
Segue da pag. 2 - GLI EFFETTI DELLA CORRENTE ELETTRICA ATTRAVERSO IL CORPO UMANO
parametri fisici principali e,
in modo particolare, della
durata del passaggio di corrente. È bene sottolineare
che i dati riportati nella
Norma CEI 64-18 si riferiscono principalmente ad esperimenti effettuati su animali ed
ad informazioni disponibili
rilevate da osservazioni cliniche; solo una piccola parte
di esperimenti con correnti
elettriche di breve durata è
stata effettuata, evidentemente, su esseri umani
viventi. Questi dati sono con-
siderati
sufficientemente
importanti da giustificare
una pubblicazione internazionale che serve come
guida per altri comitati IEC e
per qualunque Paese che
abbia la necessità di tali
informazioni. Sulla base dell’esperienza maturata i valori
indicati sono così prudenziali che la Norma si applica alle persone in normali
condizioni
fisiologiche,
compresi i bambini, indipendentemente dalla loro
età e dal loro peso.
Soglie di pericolosità
della corrente
È la corrente elettrica che
provoca il danno (generalmente fibrillazione ventricolare, ustione) ma è la
tensione che determina il
passaggio della corrente
nel corpo umano. Tensione
e corrente sono quindi in
rapporto di causa ed effetto. Tensione e corrente non
sono indipendenti, ma
legate fra di loro in rapporto di proporzionalità; data
una certa tensione appli-
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cata al corpo umano, la
corrente che ne consegue
dipende dall’impedenza
del corpo umano.
Per poter definire i livelli di
tensione pericolosa è quindi necessario sapere qual
è un valore indicativo dell’impedenza del corpo
umano e quali sono i valori
di soglia della corrente.
Questi sono esattamente i
dati che la Norma CEI 6418 fornisce.
Continua sul prossimo numero di
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