Come si fa la protezione contro i contatti indiretti quando si utilizza un gruppo elettrogeno?

Quando un distributore pubblico non è in grado di fornire energia, si utilizza un gruppo elettrogeno e in base alle dimensioni dell’impianto da alimentare, si può scegliere tra la separazione elettrica e l’interruzione dell’alimentazione.

L’alimentazione delle utenze tramite grup­po elettrogeno av­viene generalmente quando la fornitura da parte di un distributore pubblico risulta impossibile o difficilmente rea­lizzabile (caso tipico un cantiere edile in zone impervie). Qualora l’estensione dell’impianto da a­limentare presenti modeste di­mensioni, utilizzando un piccolo gruppo elettrogeno è possibile adottare il sistema di protezione contro i contatti indiretti deno­minato “separazione elettrica”; quando invece le dimensioni di­ventano importanti, occorre ri­correre ai metodi tradizionali (in­terruzione dell’alimentazione).

La separazione elettrica

Questo sistema è completamen­te isolato da terra. Lo scopo di un tale sistema è quello di isolare rispetto terra la persona che do­vesse entrare in contatto con u­na parte in tensione. Se il circuito è poco esteso (lunghezza inferio­re a 430 m con tensione 230 V e lunghezza inferiore a 250 m con tensione 400 V), in virtù dell’e­levata impedenza di isolamento verso terra, le trascurabili cor­renti capacitive escludono la possibilità che il circuito possa richiudersi attraverso la persona.

Si ricorda che, nel caso di prote­zione per separazione elettrica, è vietato collegare a terra l’appa­recchio utilizzatore, ma, se que­sto non fosse a doppio isolamen­to, sarebbe necessario equipontenzializzare la massa dell’appa­recchio con la carcassa del grup­po elettrogeno (nota 1).

L’interruzione dell’alimentazione

Se il gruppo elettrogeno alimen­ta un impianto esteso, non si può utilizzare il metodo di protezione per separazione elettrica e si ri­corre, in genere, ad un sistema di tipo TN-S. Questo sistema pre­vede il collegamento sia di tutte le masse sia del centro stella del gruppo elettrogeno (neutro) a un unico impianto terra, mantenen­do separati nella distribuzione conduttore di protezione e con­duttore di neutro.

Detta modali­tà di collegamento implica che, in caso di guasto a terra, si crei una corrente di circolazione fra fase affetta da guasto e conduttore di protezione; l’impianto disper­dente di terra non è invece inte­ressato dalla corrente di guasto.

Per realizzare la protezione con­tro i contatti indiretti mediante interruzione automatica dell’ali­mentazione, in accordo alla nor­ma CEI 64-8, è necessario rispet­tare la seguente relazione:

Dove:

• Zs = impedenza dell’anello di guasto che comprende la sor­gente, il conduttore attivo fino al punto di guasto e il conduttore di protezione tra il guasto e la sor­gente (in ohm);
• Ia = corrente d’intervento (in Ampere) del dispositivo di pro­tezione entro 0,2 secondi sui circuiti terminali oppure entro 5 secondi sui circuiti di distribu­zione; i valori indicati si riferisco­no ad una tensione verso terra U0 = 230 V;
• U0 = tensione nominale verso terra in c.a. o in c.c.

Dispositivi differenziali

Poiché il differenziale con tara­tura 30 mA offre una protezione aggiuntiva contro i contatti indi­retti, il loro utilizzo nei cantieri è pressoché sempre obbligatorio. Si ricorda infatti che:

• le prese a spina con corrente nominale <= 32 A devono esse­re protette da interruttore dif­ferenziale Idn <= 30 mA;
• tutti gli utilizzatori mobili (an­che permanentemente connes­si) aventi corrente nominale <= 32 A devono essere protetti da interruttore differenziale Idn <= 30 mA.

Pertanto, poiché si utilizzano sempre dispositivi differenziali, nei cantieri, per quanto riguarda i circuiti prese, la misura dell’im­pedenza dell’anello di guasto di­venta superflua in quanto il va­lore 5 I3 è sicuramente inferiore alla corrente di guasto monofase a terra.