La protezione differenziale | |||||||||||||||||||||||||||
Cos'è
il "salvavita"? Quel miracoloso congegno che ci hanno fatto
credere (ma non è mai stato vero) sarebbe bastato da solo, installato
con modica spesa subito a valle del contatore ENEL a resuscitare il
nostro vecchio e frusto impianto elettrico, per quanto pieno di cavi
penzoloni, prese fatiscenti, senza "terra" e renderlo
affidabile e sicuro. |
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In un impianto realizzato correttamente quando l'apparecchiatura
elettrica va in "dispersione", cioè l'involucro viene in
contatto con una parte interna in tensione, il conduttore di terra
"chiude" il circuito elettrico verso terra e fa scattare
l'interruttore differenziale. In queste condizioni all'insorgere del guasto il circuito viene disalimentato, l'incidente viene evitato e non vi è alcun pericolo per le persone. |
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In un impianto ove non sia stato realizzato il collegamento "a
terra" quando l'involucro viene in contatto con una parte interna
in tensione, il circuito non si chiude e quindi non può scattare
l'interruttore differenziale. Quando però una persona tocca accidentalmente l'involucro esterno dell'apparecchiatura difettosa, il circuito si chiude attraverso il suo corpo. A questo punto interviene l'interruttore differenziale che quindi impedisce l'incidente grave (se è un salvavita da 0.03A) ma si ha comunque un passaggio di corrente attraverso il corpo umano. Questa situazione è potenzialmente pericolosa, in quanto l'intervento della protezione avviene durante l'incidente. |
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Da
ciò si capisce come il circuito in caso di guasto
si deve chiudere sull’impianto di terra (che
deve essere sempre presente) e la corrente di dispersione (quella
cioè che dal conduttore attivo passa al conduttore di protezione) deve
far intervenire l’interruttore differenziale senza che nessun essere
umano debba subire un passaggio di corrente, seppure bassa. |
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Questo tipo di protezione si realizza con interruttori differenziali che intervengano per correnti differenziali tra i 0.3 e 0.5 A. | |||||||||||||||||||||||||||
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La corrente di intervento del dispositivo differenziale deve essere tale da garantire che la “tensione di contatto” residua su un elemento guasto non superi i 50 Volt ( 25 nel caso di ambienti particolari quali locali ad uso medico, ambienti umidi, cantieri edili ecc.). |
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Per
ottenere ciò l’interruttore di protezione deve essere coordinato con
la resistenza dell’impianto di terra. In
pratica sarà ( ambienti ordinari) necessaria una protezione
differenziale che intervenga in meno di 5 secondi per correnti inferiori
ai seguenti valori:
(occorre
però tener presente che valori così alti della resistenza di terra
sono spesso inaccettabili, essendo comunque normalmente richiesto un
valore inferiore a 20 W)
Si
vede quindi che per impianti ben realizzati e con resistenze di terra
sufficientemente basse gli stessi interruttori
magnetotermici potrebbero già realizzare una buona protezione. Il
limite è la curva di intervento delle protezioni magnetotermiche,
spesso troppo lenta per poter utilizzare le stesse anche come protezioni
verso i contatti indiretti. Negli
impianti con propria cabina di trasformazione e distribuzione di tipo
TN, dove al posto della resistenza di terra si deve considerare
l’impedenza di guasto verso terra che può facilmente avere valori
dell’ordine delle frazioni di W, la possibilità di utilizzare la protezione
magnetotermica è invece spesso da valutare seriamente.
Pertanto
il salvavita dovrà essere installato a protezione dei circuiti dove non
è esclusa la possibilità di contatti diretti (ad esempio le prese a
spina). In
pratica ·
Non
si può rinunciare alla protezione dai contatti indiretti. ·
E’
bene proteggere con il “salvavita” da 0.03 A solo i circuiti che
alimentino prese a spina o elementi le cui parti attive possano venire
effettivamente in contatto con il corpo umano. ·
Tranne
in casi particolari (e per le prese a spina), la protezione realizzata con differenziali da 0.5 A
è più che sufficiente. · E’ sempre necessario verificare l’impianto di terra, perché anche se fosse lecito che il valore di terra fosse molto alto, a volte l’impianto non è affatto presente ovvero può non essere correttamente collegato a tutte le utenze. |
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Anche in piccoli impianti come ad esempio gli
appartamenti di civile abitazione, può essere conveniente realizzare
l'impianto con più protezioni in cascata. In
pratica ·
Occorrerà
installare a valle interruttori con sensibilità almeno 10 volte
superiore rispetto all’interruttore a monte. ·
L’interruttore
a monte dovrà essere del tipo ritardato.
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