Sistemi di protezione Impianti Elettrici
Quali sono i sistemi di protezione che si applicano agli impianti elettrici e che proteggono l’impianto stesso e ci proteggono dalla tensione elettrica
Tipologia di impianti elettrici
In base alle norme CEI 11-1 e CEI 64-8/2 i sistemi elettrici vengono divisi in quattro categorie, in relazione alla loro tensione nominale.
- categoria 0 (zero), quelli a tensione nominale minore o uguale a 50 V se a corrente alternata o a 120 V se a corrente continua (non ondulata);
- I categoria, quelli a tensione nominale da oltre 50 V fino a 1000 V compresi se a corrente alternata o da oltre 120 V fino a 1500 V compresi se a corrente continua;
- II categoria, quelli a tensione nominale oltre 1000 V se a corrente alternata o oltre 1500 V se a corrente continua, fino a 30000 V compresi;
- III categoria, quelli a tensione nominale maggiore di 30000 V.
Di seguito vengono esposte tre tipologie di impianto, riguardanti i sistemi appartenenti alla prima categoria; verranno indicate con il termine “masse” tutte quelle parti metalliche che normalmente non sono in tensione, ma che vi si possono trovare per un guasto o malfunzionamento, e, con il termine “neutro”, una parte attiva del sistema di alimentazione (o trasformazione).
Sistema TT
Sia il neutro che le masse sono collegate a terra, ma in maniera indipendente. E’ il sistema adottato quando la cabina di alimentazione (ad esempio una cabina dell’Enel) e l’impianto appartengono a proprietari diversi (ad esempio, è il sistema utilizzato in Italia per le utenze alimentate direttamente dalla rete di distribuzione pubblica).
In un sistema TT, al verificarsi di un cedimento dell’isolamento di un apparecchio elettrico (o altre cause), si riscontra la presenza di una corrente di guasto non rilevata dai sistemi di protezione magnetotermici. In queste condizioni ci sono potenziali pericoli per tutte quelle utenze che hanno le proprie masse collegate allo stesso dispersore di terra coinvolto dal guasto. Per eliminare tali situazioni di pericolo, viene installato un interruttore differenziale (salvavita), in grado di avvertire la corrente di guasto, che risulta comunque pericolosa per le persone (circa 80% della tensione di fase), e in grado di rimuovere il guasto localmente, garantendo la continuità del servizio.
Sistema TN
Il neutro è collegato a terra tramite i dispersori e le masse sono collegate al neutro. E’ il sistema adottato quando la cabina di alimentazione e l’impianto appartengono allo stesso proprietario (grandi industrie). In caso di malfunzionamento, si avvertono correnti di guasto di migliaia di Ampere in grado di attivare i sistemi di protezione a “massima corrente”.
In base alla disposizione del conduttore che collega le masse al neutro, si distingue:
- Sistema TN-C quando al neutro viene attribuita sia la funzione di conduttore, sia quella di protezione (PEN);
- Sistema TN-S quando il conduttore di neutro e quello di protezione sono separati.
Sistema IT
Le masse sono collegate a terra tramite i dispersori mentre il neutro è tenuto isolato. E’ il sistema utilizzato nelle strutture ospedaliere, in quanto garantisce una continuità di alimentazione. Nei sistemi IT, essendo isolato il neutro, non c’è circolazione di corrente di guasto. Il servizio rimane garantito a meno che insorga un secondo guasto.