Utilizzo attrezzature elettriche Nelle ordinarie attività lavorative si utilizzano spesso strumenti con alimentazione elettrica, è indispensabile conoscere quali sono i rischi derivanti dall’impiego di tali apparecchi e quali sono gli accorgimenti per lavorare in sicurezza. La pericolosità della corrente elettrica deriva da: valore della corrente che attraversa il corpo umano tempo per il quale il corpo umano è percorso da corrente istante in cui ha inizio il fenomeno di elettrocuzione condizioni fisiche e fisiologiche del soggetto Le grandezze fondamentali nel campo elettrico sono: tensione [V] = differenza di potenziale si misura in volt, simbolo V corrente [I] = quantità di elettroni che transitano, si misura in ampere, simbolo A PRO.IM.TEC. Progettazione impianti tecnologici resistenza [R] = difficoltà al passaggio degli elettroni, si misura in ohm, simbolo Gli schock elettrici derivano o dal contatto diretto o da quello indiretto con parti in tensione. Nel primo caso si toccano fili privi di isolamento, prese senza protezione o parti elettriche esposte, nel secondo il contatto avviene con parti conduttrici che non dovrebbero presentare tensione. Gli effetti della corrente a parità di valore sono più pericolosi per i bambini, per le donne e per i cardiopatici; il valore minimo statistico di non pericolosità della corrente è di circa 10 mA, con un valore minimo di resistenza del corpo umano di circa 1000 I componenti dell’impianto elettrico e gli apparecchi utilizzatori sono in genere dotati di involucro, che ha la funzione di proteggere le parti interne dagli agenti esterni nocivi. L’involucro è specificato con un grado di protezione che viene indicato con le lettere IP seguite da due cifre: la prima cifra indica il grado di protezione contro la penetrazione di corpi solidi, la seconda contro l’ingresso di acqua. E’ opportuno che tutti gli apparecchi elettrici utilizzati nelle scuole possiedano almeno il grado di protezione (IP) contro la penetrazione di corpi solidi 2 e grado di protezione (IP) contro la penetrazione di corpi liquidi 4 nelle zone dove è previsto lo spargimento di liquidi o sono impiegati getti d’acqua. I pericoli derivanti dall’impiego dall’elettricità richiedono attenzione durante l’inserimento e l’estrazione delle spine dalle prese, è necessario impugnare la spina per estrarla dalla presa ed esercitare una trazione in senso parallelo agli spinotti; evitare di sollecitare il cavo di collegamento. Solo il personale addestrato deve utilizzare apparecchi elettrici. Come prime misure per minimizzare il rischio elettrico saranno informati gli utilizzatori dell’edificio che l’impiego dell’impianto elettrico dovrà essere effettuato solo da personale autorizzato e con specifiche cautele quali: non utilizzare prese non dotate di alveoli protetti non utilizzare strumenti elettrici non di dotazione della scuola non spostare apparecchi elettrici dalla posizione originale senza l’autorizzazione del datore di lavoro Ingegnere Trucano Fulvio Corso Francia, 223 10139 Torino Tel 0117732567 fax 0117507287 e-mail [email protected] 1 PRO.IM.TEC. Progettazione impianti tecnologici consentire la corretta dissipazione del calore a tutti gli apparecchi utilizzati evitando di appoggiare materiali al disopra o lungo le pareti perimetrali degli apparecchi stessi adottare le opportune cautele nell’inserimento delle spine nelle prese evitando, se possibile, l’impiego di spine multiple non usare apparecchi elettrici in prossimità di acqua o con le mani bagnate non tirare il cavo per disinserire la spina Prima di utilizzare qualsiasi apparecchio elettrico è obbligatorio leggere le informazioni contenute o sul corpo dell’apparecchio stesso o sul fascicolo di istruzioni allegato. E’ importante verificare la presenza del marchio CE sul prodotto (se è prevista dalla direttiva di bassa tensione) o in alternativa che sia presente l’attestato di conformità rilasciato dagli Enti CESI, IMQ oppure dall’IENGF di Torino. In bassa tensione (< 1000 V) è consentito ad una persona esperta od avvertita aprire mediante chiave od attrezzo un quadro elettrico con le parti in tensione e non protette contro i contatti diretti, se la persona deve compiere lavori elettrici sotto tensione deve essere persona idonea e deve indossare dispositivi di protezione personale. La persona esperta è quella che possiede sufficienti conoscenze tecniche o sufficiente esperienza per permetterle di prevenire i pericoli che può presentare l’elettricità La persona avvertita è adeguatamente informata od avvisata da persone esperte, per permetterle di prevenire i pericoli che può presentare l’elettricità. La situazione descritta può verificarsi durante un’emergenza nel caso in cui l’addetto al servizio di gestione dell’emergenza debba intervenire nella cabina elettrica eventualmente presente all’interno dell’edificio scolastico. Ingegnere Trucano Fulvio Corso Francia, 223 10139 Torino Tel 0117732567 fax 0117507287 e-mail [email protected] 2 PRO.IM.TEC. Progettazione impianti tecnologici Gli attrezzi elettrici considerati per l’impiego durante lo svolgimento delle attività lavorative negli edifici scolastici sono: adattori avvolgicavi prese mobili multiple (ciabatte) computer, calcolatrici, apparecchi telefonici lampade elettriche portatili utensili elettrici interruttori magnetotermici o differenziali Gli adattatori singoli non devono essere utilizzati per inserire spine da 16 A in prese da 10 A, quelli tripli sono permessi ma per ragioni funzionali devono essere usati singolarmente, non è possibile l’inserimento di uno negli alveoli di un altro e non devono essere impiegati per fornire potenze superiori a quelle previste sia dall’adattatore stesso sia dalla presa in cui sono inseriti. E’ necessario verificare che la somma dei prelievi di potenza dalle spine sia al massimo uguale alla potenza prelevabile dall’adattatore e dalla presa (circa 2000 W per le prese 10 A). Gli avvolgicavi devono portare le seguenti indicazioni: tensione nominale in volt simbolo del tipo di corrente nome, marchio di fabbrica riferimento di tipo carico massimo in W che può essere connesso alle prese, nelle condizioni di cavo completamente svolto ed avvolto grado di protezione (IP) Il loro impiego deve avvenire nelle seguenti condizioni: ambiente di lavoro con grado di umidità compatibile con il grado di protezione riportato sul corpo dell’avvolgicavo, se non riportato l’avvolgicavo può essere impiegato esclusivamente in luoghi asciutti. gli utilizzatori collegati devono avere una potenza totale inferiore od uguale alla massima potenza prevista dall’avvolgicavo nelle due posizioni di cavo completamente svolto od avvolto. Le prese mobili multiple (p.m.m.)devono garantire la protezione contro i contatti diretti, la resistenza al calore prodotto, corrette connessioni interne ed il collegamento al circuito di protezione prima del collegamento al circuito di fornitura e dono portare impresso sul corpo la potenza massima sopportata. Ingegnere Trucano Fulvio Corso Francia, 223 10139 Torino Tel 0117732567 fax 0117507287 e-mail [email protected] 3 PRO.IM.TEC. Progettazione impianti tecnologici Anche per le prese mobili multiple occorre verificare che gli utilizzatori collegati devono avere una potenza totale inferiore od uguale alla massima potenza indicata sul corpo della presa. Devono essere verificati i seguenti requisiti: la spina del cavo di alimentazione deve essere integra, priva di fessurazioni e spazi che permettano la comunicazione con la zona interna, gli alveolo devono essere allineati, privi di deformazioni e di fratture nella loro sezione il cavo non deve presentare abrasioni o deterioramenti nell’isolante esterno, le connessioni del cavo alla presa ed alla spina devono essere integre l’utilizzo della p.m.m. deve avvenire nelle condizioni idonee, se appoggiata al pavimento non deve essere possibile la presenza di liquidi sul pavimento; se inserita nel corpo scrivania deve essere visibile la sua presenza e deve essere protetta dal deposito prolungato di polvere per evitare l’accumulo di parti infiammabili sul corpo stesso della p.m.m. Quando le derivazioni a spina sono utilizzate per alimentare utilizzatori con potenza superiore a 1000 Watt, possono essere corredate a monte della presa di un interruttore interbloccato con la spina stessa, in modo che l'azionamento in inserzione ed in disinserzione della spina avvenga solo a circuito aperto, e di valvole su ogni fase. Computer, computer, calcolatrici, apparecchi telefonici Le apparecchiature per l’elaborazione dei dati potrebbero presentare elevate correnti di dispersione a terra, causate dai filtri di ingresso per la soppressione dei disturbi. Esse sono suddivise in due categorie: apparecchiature di tipo A, con corrente di dispersione verso terra non superiore a 3,5 mA apparecchiature di tipo B, con corrente di dispersione verso terra superiore a 3,5 mA appartengono alla prima categoria i personal computer, le calcolatrici, le stampanti; alla seconda categoria i grandi computer per i centri di calcolo. E’ importante verificare che tutte le apparecchiature elettroniche siano di tipo A, esse sono dotate di spina di tipo domestico e prive di etichetta che segnala la corrente di dispersione elevata. Per evitare rischi derivanti dal surriscaldamento è indispensabile permettere la normale dispersione del calore dalle fessure previste evitando di ostruirle. Nel caso siano presenti gruppi di continuità (UPS) occorre considerare che la batteria presente nei gruppi costituisce una sorgente di energia che può determinare condizioni di pericolo, l’apertura dell’interruttore di protezione a monte dell’UPS non è sufficiente a rendere innocuo il gruppo poiché può essere fornita a valle del gruppo tensione dalla batteria anche se il gruppo è stato isolato a monte dalla rete di alimentazione. Ingegnere Trucano Fulvio Corso Francia, 223 10139 Torino Tel 0117732567 fax 0117507287 e-mail [email protected] 4 PRO.IM.TEC. Progettazione impianti tecnologici Si ricorda che la tensione in uscita dal gruppo è comunque di 230 V. E’ necessario che il gruppo di continuità sia di classe B. E’ opportuno non intervenire a valle di un gruppo di continuità, anche se si è provveduto a disinserire l’alimentazione, per effettuare manovre od operazioni di manutenzione. Deve essere verificato che a monte del gruppo di continuità sia presente un interruttore differenziale di tipo A, e non solo di tipo AC, per garantire il funzionamento dell’interruttore anche in caso di correnti di guasto e conseguentemente la protezione degli utenti. Sia i computer che le stampanti i telefoni e le calcolatrici possono avere caratteristiche particolari di isolamento contro i contatti diretti e sono pertanto definiti di classe II, in questo caso sono privi del collegamento all’impianto di messa a terra e sul corpo dell’apparecchiatura deve essere presente il simbolo indicato a lato. Per gli apparecchi di classe II è vietato il collegamento a terra. Disposizioni particolari per le lampade elettriche portatili sono dettate dal legislatore, a ragione del loro vasto impiego nelle situazioni più diverse e in considerazione delle conseguenze che possono derivare alla sicurezza dei lavoratori per la loro caratteristica di fragilità accompagnata dalla natura intrinsecamente pericolosa dell'energia che le alimenta. In generale esse debbono possedere i requisiti di cui all'art. 317, D.P.R. n. 547/1955 (avere l'impugnatura in materiale isolante e non igroscopico, avere le parti in tensione, e quelle che, per guasti, possono essere messe in tensione, completamente isolate, essere munite di gabbia di protezione della lampadina e garantire il perfetto isolamento delle parti in tensione da quelle metalliche fissate all'impugnatura), e, nel caso di impiego in luogo bagnato o molto umido ovvero entro grandi masse metalliche, debbono essere alimentate a tensione non superiore a 25 Volt (fornita da trasformatore di isolamento) ed essere provviste di involucro di vetro. Prima di utilizzare qualsiasi utensile elettrico consultare le informazioni contenute o sul corpo dell’apparecchio stesso o sul fascicolo di istruzioni allegato e verificare che: la spina del cavo di alimentazione sia integra, priva di fessurazioni e spazi che permettano la comunicazione con la zona interna, gli alveoli siano allineati, privi di deformazioni e di fratture nella loro sezione il cavo non presenti abrasioni o deterioramenti nell’isolante esterno, le connessioni del cavo alla presa ed alla spina siano integre che la presa nel quale sarà inserita la spina possa fornire la corrente richiesta dall’utensile Ingegnere Trucano Fulvio Corso Francia, 223 10139 Torino Tel 0117732567 fax 0117507287 e-mail [email protected] 5 PRO.IM.TEC. Progettazione impianti tecnologici l’utilizzo dell’ utensile deve avvenire nelle condizioni idonee, se appoggiato al pavimento non deve essere possibile la presenza di liquidi sul pavimento; se utilizzato manualmente deve essere integro nelle parti elettriche quali interruttore di comando ed eventuali dispositivi di protezione contro il sovraccarico ed il cortocircuito. Gli interruttori differenziali sono apparsi sul mercato negli anni ‘50; furono utilizzati per evitare i “furti di energia”, dovuti all’utilizzo di correnti verso terra e solo in un secondo tempo furono adottati per la protezione delle persone. Sulle norme sono apparsi per la prima volta nel 1966 (CEI 11-1), mentre la norma di prodotto è uscita soltanto nel 1980 (CEI 23-18). Oggi gli interruttori differenziali sono largamente diffusi, ed in alcuni casi assolutamente obbligatori, per aumentare la sicurezza degli impianti e delle persone. Esistono diversi tipi di interruttori differenziali (AC-A-B) e, come tutti gli altri componenti di qualunque impianto elettrico, devono essere correttamente scelti, installati e messi in funzione al fine di ottenere la massima sicurezza e il minimo disservizio. Sulla targa delle caratteristiche è riportata la tipologia dell’i.d. ed è quindi possibile conoscere il tipo di interruttore. Funzionamento: gli interruttori differenziali sono composti essenzialmente da tre gruppi di componenti: il trasformatore toroidale o toroide, il relè di sgancio, il meccanismo di apertura. Il toroide ha il compito di rilevare le correnti di guasto verso terra cioè controlla che l’impianto e l’utilizzazione siamo “sani”; in presenza di un guasto a terra si induce una tensione che invia un segnale di corrente al relè di sgancio che, a sua volta, aziona il meccanismo di apertura dell’interruttore differenziale. Gli interruttori differenziali vengono classificati in base a : 1. Presenza o meno delle protezioni contro le sovracorrenti (differenziale puro o differenziale magnetotermico) 2. Potere d’interruzione intrinseco 3. Forma d’onda rilevabile ( tipo AC, A o B) In base alla forma d’onda della corrente di dispersione distinguiamo: Ingegnere Trucano Fulvio Corso Francia, 223 10139 Torino Tel 0117732567 fax 0117507287 e-mail [email protected] 6 PRO.IM.TEC. Progettazione impianti tecnologici 3.1 Differenziali di tipo AC (per la sola corrente alternata): adatti per impianti in cui si prevedono utilizzatori con correnti differenziali (di guasto) alternate sinusoidali 3.2 Differenziali di tipo A: adatti per impianti in cui si prevedono utilizzatori con correnti differenziali di guasto alternate e/o pulsanti, unidirezionali, fortemente resistenti alle sovratensioni impulsive 3.3 Differenziali di tipo B: adatti per impianti in cui si prevedono utilizzatori con correnti di guasto alternata pulsanti ed anche in corrente continua, anch’essi resistenti alle sovratensioni impulsive 4. Tempo d’intervento (rapidi o selettivi) In base al tempo di intervento distinguiamo: 4.1 Differenziali di tipo generale, 4.2 Differenziali selettivi: a tempo dipendente ma dotati di ritardo di intervento, in genere sono installati a monte di altri differenziali di tipo generale in modo da ridurre e circoscrivere il fuori servizio alla sola parte di impianto soggetta a guasto, 4.3 Differenziali ritardati: l’intervento può essere ritardato secondo un tempo selezionabile. 5. Sensibilità differenziale (ad alta o a bassa sensibilità). In base alla sensibilità di intervento distinguiamo: 5.1 Differenziali a bassa sensibilità: corrente differenziale maggiore di 30mA, devono essere coordinati con la resistenza dell’impianto di terra (quindi impianto di terra obbligatorio), 5.2 Differenziali ad alta sensibilità: corrente differenziale minore di 30mA, sono detti anche “salvavita”, in quanto l’utente che inavvertitamente tocca una parte in tensione, è percorso da una corrente verso terra limitata unicamente dalla resistenza del corpo, l’interruttore interviene quando il valore di corrente è ad un livello di sicurezza per la persona. Se la corrente di guasto è sinusoidale, la scelta è per un interruttore differenziale di tipo AC. Da molti anni però i produttori di elettrodomestici e di svariati apparecchi elettrici Ingegnere Trucano Fulvio Corso Francia, 223 10139 Torino Tel 0117732567 fax 0117507287 e-mail [email protected] 7 PRO.IM.TEC. Progettazione impianti tecnologici usano l’elettronica per aumentare le prestazioni dei prodotti, migliorarne il confort e risparmiare energia. Utenze come lavatrici con variazione della velocità centrifuga, termostati industriali, regolatori di luminosità e di velocità dei motori (inverter) gruppi statici di continuità, ecc…, funzionano con forme d’onda più o meno variabili (pulsanti, pulsanti con componente continua, ondulata, ecc…). Se a seguito di un guasto dell’isolamento di un qualunque componente montato a valle di un raddrizzatore o di un regolatore elettronico, si verifica una corrente di guasto verso terra, gli interruttori differenziali standard (tipo AC), il cui funzionamento è previsto in corrente alternata 50/60 Hz, sono insensibili a questa corrente per cui non intervengono. Il mancato intervento provoca, pericolo per le persone o cose in quanto permane l’alimentazione e desensibilizzazione dell’interruttore stesso a causa del passaggio di corrente continua di guasto. La soglia di intervento degli i.d. costituisce un compromesso tra le esigenze di protezione e della continuità del servizio; non sempre l’i.d. è efficace contro il rischio di folgorazione, in particolare se vengono toccati entrambi i conduttori di fase e neutro dalla persona l’i.d. non interviene nel caso in cui la persona sia perfettamente isolata. E’ importante mantenere l’efficienza degli i.d. nel tempo e pertanto sono stati previsti dei meccanismi per verificare la funzionalità degli apparecchi inserendo sul corpo dell’i.d. un tasto di prova per controllare la funzionalità dell’i.d.; Il controllo, da effettuarsi almeno ogni mese, dovrà verificare la funzionalità mediante l’impiego del tasto di prova di colorato posto sul corpo dell’apparecchio modalità operative: verificare che non ci siano utenze utilizzate a valle dell’interruttore avvertire le persone presenti dell’interruzione di corrente prossima accendere un apparecchio illuminante visibile dal luogo dove è posto il quadro contenente l’interruttore differenziale premere il tasto di prova sul corpo dell’interruttore verificare che avviene lo sgancio del dispositivo e l’apparecchio illuminante si spegne riarmare la leva dell’interruttore magnetotermico associato riarmare la leva dell’interruttore differenziale chiudere lo sportello del quadro avvertire le persone presenti della riattivazione di corrente Ingegnere Trucano Fulvio Corso Francia, 223 10139 Torino Tel 0117732567 fax 0117507287 e-mail [email protected] 8