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Misure di protezione contro i contatti diretti

Altre protezioni

× Sistemi elettrici a bassissima tensione di protezione: “Protection Extra Low Voltage”

Sono sistemi di categoria 0, con tensione nominale non superiore a 25 V, dotati di idonea separazione rispetto a sistemi elettrici di

categoria diversa, con possibilità di messa terra di parti d’impianto (masse) purché dotati e di collegamenti equipotenziali.

× Relè differenziali ad alta sensibilità

Possono essere usati come protezioni addizionali, che intervengano, cioè, quando dovessero fallire le protezioni principali

(vedremo in seguito di cosa si tratta, come sono costituiti e come funzionano).

Protezione contro i contatti indiretti

Le modalità di protezione delle persone contro i contatti indiretti, dipendono significativamente dal tipo di sistema elettrico (TT,

TN o IT). Di conseguenza, è bene trattarle separatamente.

Sistemi TT

Circuito equivalente Protezione contro i contatti indiretti

Sistemi TT

La resistenza dei conduttori sono trascurabili rispetto alle altre resistenze del circuito di guasto e, applicando il teorema di

Thévenin-Norton tra i punti A e T (figura precedente), si può ricondurre il circuito di guasto ad un generatore ideale di tensione

di f.e.m. (E ):

eq

Per assicurare la sicurezza delle persone occorre contenere la tensione sulla massa entro il limite di sicurezza U , perciò:

L

Ω)

La resistenza R del neutro è in genere piuttosto bassa (~ 1 e in un sistema trifase 380/220 V con una U uguale a 50V la R

n L t

Ω !!

dovrebbe essere inferiore a circa 0,3 Protezione contro i contatti indiretti

Sistemi TT

Non essendo facile contenere la tensione sulla massa entro il limite di sicurezza U , perché sarebbero necessari valori di R troppo

L t

bassi e non potrebbero essere facilmente controllate le eventuali variazioni che la resistenza di terra del neutro potrebbe subire col

tempo, per conseguire la sicurezza occorre ridurre il tempo di permanenza di tale tensione pericolosa.

Il circuito guasto deve, quindi, essere interrotto, in un tempo tanto più breve quanto maggiore è la tensione sulle masse, in

modo da soddisfare la curva di sicurezza.

Per togliere tensione elettrica ad un circuito guasto, si può ricorrere agli “interruttori automatici”.

Gli interruttori automatici aprono il circuito guasto secondo una “curva di intervento” tempo-corrente.

Un guasto potrebbe risultare pericoloso se la I non fosse in grado di far intervenire l’interruttore automatico in un tempo

g

sufficientemente piccolo.

La Norma CEI 64-8 prescrive che per attuare la protezione deve essere soddisfatta la seguente condizione:

dove:

× R è la resistenza, in ohm, dell’impianto di terra nelle condizioni più sfavorevoli;

t

× I è il valore, in ampere, della corrente che fa intervenire il sistema di protezione (interruttore

5sec

automatico) entro 5 secondi (tempo massimo per cui una tensione pari U può essere,

L

convenzionalmente, sopportata dall’uomo.

Protezione contro i contatti indiretti

Sistemi TT Protezione mediante interruttori automatici di tipo magneto-termico I I

≈ 3÷20

5s N

I A

≈ 16

N

I A

≈ 100

5s Ω !!

Rt < 0.5

Caratteristica di intervento di un interruttore automatico magneto-termico

Protezione contro i contatti indiretti

Sistemi TT Protezione mediante interruttore differenziale

L’interruttore differenziale

Protezione contro i contatti indiretti

Sistemi TT Protezione mediante interruttore differenziale I A

≈ 30 m

d Ω !!

Rt < 1666

!!

OK

Caratteristiche di intervento di un interruttore differenziale

Protezione contro i contatti indiretti

Sistemi TT Protezione mediante interruttore differenziale

I t

dn

1 I 0,3 s

dn

2 I 0,15 s

dn

5 I 0,04 s

dn

Tempi massimi di interruzione degli interruttori differenziali per uso generale

Alcune considerazioni

Impianti con più interruttori differenziali

Se ad un impianto di terra sono collegate masse alimentate da più derivazioni protette con interruttori differenziali, la “relazione

di sicurezza” deve essere soddisfatta:

¾ per la minor corrente differenziale nominale, per dispositivi differenziali collegati in serie;

¾ per la maggior corrente differenziale nominale, per dispositivi differenziali collegati in parallelo.

Protezione contro i contatti indiretti

Sistemi TT Protezione mediante interruttore differenziale

Alcune considerazioni

Edifici con più unità immobiliari

Se un’unità immobiliare dell’edificio (con impianto di terra unico) è sprovvista di interruttore differenziale, le tensioni pericolose

prodotte da un guasto a terra in tale unità immobiliare si trasferiscono sulle masse delle altre unità immobiliari senza che i

corrispondenti interruttori differenziali intervengano.

La “relazione di sicurezza” deve perciò essere soddisfatta per l’interruttore automatico non differenziale con la più grande I .

5sec

Selettività tra interruttori differenziali

Per rendere selettivo l’intervento dei dispositivi può essere utile proteggere le singole derivazioni con più dispositivi differenziali

garantendo così una discreta selettività orizzontale del sistema ed evitando che un guasto in un punto qualsiasi del circuito

provochi la messa fuori servizio di tutto l’impianto. In questo modo però non si è protetti dai guasti che avvengono tra

l’interruttore generale e gli interruttori differenziali. Sarà necessario evitare masse lungo questo tratto ovvero, ove non fosse

possibile (interruttore generale nello stesso quadro metallico in cui sono alloggiati anche gli interruttori differenziali), bisogna

dotare la parte di circuito compresa tra l’interruttore generale e gli interruttori differenziali di isolamento doppio o rinforzato.

Diverso è il caso in cui anche l’interruttore generale è differenziale perché nascono problemi di selettività verticale. Per

ottenere una completa selettività occorre in questo caso utilizzare interruttori differenziali ritardati.


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AUTORE

Atreyu

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+1 anno fa


DESCRIZIONE APPUNTO

In questo materiale didattico sui sistemi impiantistici e sulla sicurezza e sulla pericolosità della corrente elettrica vengono trattati i seguenti argomenti.
Misure di protezione contro i contatti diretti:
- protezione totale: isolamento, involucri e barriere;
- protezione parziale;
- sistemi TT: i collegamenti equipotenziali nei sistemi TT.


DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea in edilizia, costruzione, gestione, sicurezza, ambiente
SSD:
A.A.: 2011-2012

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher Atreyu di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Sistemi impiantistici e sicurezza e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Mediterranea - Unirc o del prof Carbone Rosario.

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