Doppia messa a terra di motori

Spesso notiamo che i costruttori di macchinari, o gli utilizzatori, mettono il motore a terra utilizzando due cavi: il primo all’interno della morsettiera del motore e un secondo alla carcassa esterna.

Si può notare questo doppio collegamento tutte le volte che vedete un cavo di terra singolo collegato con la carcassa del motore, come nella foto a lato. Il secondo cavo non si vede perché è interno al cavo multipolare che alimenta le fasi del motore.

Il dubbio che può venire è se questo “collegamento esterno” di un cavo PE è obbligatorio, perché in questo modo il motore è messo a terra grazie a due anelli di guasto:

• il primo anello di guasto termina all’interno della morsettiera del motore ed è il cavo PE non visibile
• Il secondo anello termina sulla carcassa del motore e si tratta del cavo PE visibile come in foto

Il punto di partenza è la madre di tutte le norme sulla sicurezza elettrica: la IEC 60364-4-41. All’interno della norma, vengono forniti criteri per la protezione dai contatti indiretti ovvero in caso di guasto a terra. Qui di seguito si riporta un estratto della suddetta norma.

[IEC 60364-4-41: 2005] 410.3.4 Generally, the following protective measures may be applied:

– automatic disconnection of supply (Clause 411),

– double or reinforced insulation (Clause 412),

– electrical separation for the supply of one item of current-using equipment (Clause 413),

– SELV systems (Clause 414),

– PELV systems (Clause 414)

L’interruzione automatica dell’alimentazione, tramite l’intervento della protezione magnetica o di un fusibile, è di gran lunga il metodo più utilizzato per la protezione dai contatti indiretti )sistemi TN). Ciò richiede:

• Il collegamento equipotenziale di tutte le masse
• Un dispositivo di protezione che interrompa automaticamente l’alimentazione all’apparecchiatura guasta (il motore), entro un tempo ben definito.

La messa a terra del motore si ottiene già tramite il cavo PE collegato al terminale di terra (morsetto o bullone di terra) situato all’interno della morsettiera del motore. Non è necessario portare un secondo cavo PE al telaio del motore: sarebbe superfluo e nessuna norma lo richiede.

Perché quindi i motori arrivano con la predisposizione per il collegamento di un secondo cavo PE ? Questo è da attribuire a quanto scritto nella IEC 60034-1: Rotating electrical machines – Part 1: Rating and performance; Norma di prodotto dei motori elettrici. Ecco il passaggio importante della norma:

[IEC 60034-1: 2022] 11.1 Protective earthing of machines

[…] In the case of machines having rated voltages greater than AC 50 V or DC 120 V, but not exceeding AC 1 000 V or DC 1 500 V, the terminal for the earthing conductor shall be situated in the vicinity of the terminals for the line conductors, being placed in the terminal box, if one is provided. Machines having rated outputs in excess of 100 kW (or kVA) shall have in addition an earthing terminal fitted on the frame.

Il motivo è quello di facilitare il collegamento di un cavo PE o, se l’utente desidera creare un secondo anello di guasto. Tuttavia, né la norma IEC 60364-4-41 né la norma IEC 60204-1 richiedono questo secondo anello di guasto.

Quindi, nonostante alcuni motori siano dotati di due morsetti per la messa a terra, per la protezione dai contatti indiretti, è sufficiente collegare il morsetto all’interno della morsettiera a un cavo PE. Non c’è un riferimento normativo che renda obbligatorio il collegamento di un secondo cavo PE alla carcassa del motore stesso. Naturalmente non ci sono contro indicazioni, ma in ogni caso questo secondo collegamento non esime l’utilizzatore dall’effettuare dei controlli periodici sull’integrità dell’anello di guasto.

Pertanto, nel caso in cui il motore venga fornito solo con la predisposizione per il collegamento all’interno della morsettiera di un cavo PE, non esiste l’obbligo normativo di effettuare un secondo collegamento sulla carcassa del motore, come nella foto a lato.