Contatti Indiretti e l’anello di guasto

Una scossa elettrica può derivare da un contatto diretto con una parte sotto tensione non adeguatamente “protetta”. La protezione si ottiene con parti attive opportunamente isolate (cavi) o collocate all’interno di involucri non accessibili dall’esterno (grado di segregazione IP).

Una situazione differente è quella in cui un’apparecchiatura elettrica, come un motore, presenta un guasto interno e uno degli avvolgimenti dello statore entra in contatto con il telaio del motore. In questa situazione, il telaio del motore va in tensione. Una persona che tocca il telaio del motore è quindi soggetta a una scossa elettrica. Questa situazione è chiamata scossa elettrica dovuta a un contatto indiretto e le prescrizioni che impediscono alla persona di subire gravi lesioni (morte) sono chiamate “Fault protections“.

La carcassa del motore è chiamata, dal punto di vista elettrico, “Massa”.

Una Massa può essere soggetta a un guasto a terra franco, ovvero, nel nostro esempio, un guasto a terra con un’impedenza trascurabile tra gli avvolgimenti dello statore e la carcassa del motore.

Un modo per proteggere la persona (Fault Protection) che tocca una Massa oggetto di guasto franco è quello di “interrompere automaticamente” l’alimentazione al motore o all’apparecchiatura elettrica guasta (come una lavatrice per esempio).

In altre parole, l’interruzione automatica dell’alimentazione è uno dei metodi di protezione dai guasti a terra. Tale metodo consistone in:

• Mettere a terra il neutro del trasformatore (sono ammessi anche sistemi IT, ma non saranno considerati in questo articolo).
• Creare un sistema di messa a terra TN o TT. Nel sistema TN tutte le masse sono collegate al neutro, mentre nel sistema TT le masse sono collegate alla “terra sporca”. In entrambe i casi si realizza un anello di guasto, detto anche a bassa impedenza per i soli sistemi TN.
• In caso di guasto franco, occorre assicurarsi che vi sia un dispositivo di protezione con caratteristiche di isolamento (niente contattori, per favore!) che apra l’anello guasto. In realtà, è necessario assicurarsi che, in caso di guasto franco, la corrente di guasto sia sufficientemente grande da aprire il dispositivo di protezione.

Nella figura è mostrato un sistema TN in cui il dispositivo di protezione, quello che apre l’anello di guasto, è un Differenziale (RCD in inglese).

La verifica di continuità consiste nel misurare l’impedenza della connessione di collegamento tra il motore (massa) e il terminale di collegamento principale. Non è necessario scollegare il cavo PE dal terminale di collegamento! È vero che in questo modo le misure includono anche i “percorsi paralleli”, ma ciò è perfettamente accettato da tutti gli standard elettrici.

Come spiegato in questo articolo, solo le masse devono essere collegate.

Inoltre, una parte metallica a contatto con una massa non diventa una massa! In altri termini, la regola per proteggere le persone da un guasto a terra non è quella di collegare a terra tutto ciò che può andare in tensione, ma solo ciò che può andare “direttamente in tensione”!