Quaderni di Applicazione Tecnica N.3 Sistemi di ...

1 Quaderni di Applicazione Tecnica di distribuzione e protezione contro i contatti indiretti ed i guasti a terra1 IndiceSistemi di distribuzione e protezione contro icontatti indiretti ed i guasti a terra 1 Introduzione ..22 Principali definizioni ..33 La protezione dai guasti a terra Generalit ..54 Classificazione dei Sistemi di distribuzione Sistema TT ..6 Sistema TN ..6 Sistema IT ..7 Conclusioni ..75 La protezione contro i con-tatti indiretti Effetti della corrente nel corpo umano ..8 La protezione contro i contatti indiretti mediante disconnessione automatica del circuito.

2 9 La protezione contro i contatti indiretti nei Sistemi TT ..13 La protezione contro i contatti indiretti nei Sistemi TN ..14 La protezione contro i contatti indiretti nei Sistemi IT ..186 La soluzione di ABB SACE per la protezione contro i guasti di terra Generalit ..20 La soluzione con differenziale ..21 Interruttori modulari System pro M e System pro M compact con protezione differenziale ..21 Sganciatori differenziali per interruttori scatolati Tmax ..26 Sganciatori elettronici per interruttori scatolati e aperti con protezione integrata differenziale .

3 27 Rel differenziale con trasformatore esterno ..28 La soluzione con funzione G contro i guasti a terra ..29 Funzione G o differenziale ? ..31 Applicazioni tipiche degli interruttori Applicazioni tipiche degli interruttori scatolati e aperti con funzione G contro i guasti a terra ..32 Sistemi di protezione avanzati contro i guasti a terra ..32 Generalit ..32 Source Ground Return ..33 Protezione di terra ristretta (Restricted Earth Fault Protection) ..337 La selettivit delle protezio-ni contro i guasti a terra.

4 35 Appendice A: I Sistemi di distribuzione in corrente continua ..37 Appendice B: Protezione contro i contatti diretti ..39 Appendice C: Protezione contro i contatti indiretti senza discon-nessione automatica del circuito ..41 Appendice D: Protezione combinata contro i contatti diretti e indi-retti ..43 Appendice E: Considerazioni sul conduttore di neutro e di prote-zione ..45 Glossario ..502 Sistemi di distribuzione e protezione contro i contatti indiretti e i guasti a terra 1 IntroduzioneIl guasto a terra, provocato da una perdita di isolamento tra un conduttore in tensione e una massa, rappresenta una problematica impiantistica che arreca danno alle in-stallazioni elettriche e soprattutto rappresenta un pericolo per le persone.

5 Queste ultime infatti potrebbero trovarsi in contatto con una parte conduttrice normalmente non in tensione ma che, a causa del guasto, viene a trovarsi ad un potenziale pericoloso. Il presente quaderno di Applicazione Tecnica , aggiornato alla sesta edizione della norma CEI 64-8 (anno 2007), intende spiegare al lettore i principali aspetti normativi relativi alla protezione contro i guasti a terra e i contatti indiretti, chiarire le problematiche connesse e illustrare la soluzione offerta da ABB pubblicazione divisa in tre parti fondamentali: aspetti normativi (definizioni, classificazione dei Sistemi di distribuzione, prescrizioni per la protezione etc.)

6 ; la soluzione di ABB SACE per la protezione contro i guasti a terra e i contatti indiretti; la selettivit delle protezioni contro i guasti a inoltre presenti delle appendici in cui sono appro-fonditi ulteriori aspetti relativi alla protezione contro lo shock elettrico fra i quali la protezione contro i contatti diretti, la protezione combinata contro i contatti diretti e indiretti, considerazioni sul conduttore di neutro e di protezione, Introduzione3 Sistemi di distribuzione e protezione contro i contatti indiretti e i guasti a terra 2 Principali definizioniDi seguito sono riportate le definizioni utili per meglio comprendere il contenuto della presente documentazio-ne; tali definizioni sono derivate dalla norma CEI 64-8/2 Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non su-periore a 1000V in corrente alternata e 1500V in corrente continua.

7 Parte 2: Definizioni. Tensione di contatto: tensione che si stabilisce fra parti simultaneamente accessibili in caso di guasto dell iso-lamento. Tensione totale di terra: tensione che si stabilisce a seguito di un cedimento dell isolamento fra masse e un punto sufficientemente lontano a potenziale zero. Tensione nominale verso terra di un sistema: si intende tensione nominale verso terra Une (vedi ): - nei Sistemi trifase con neutro isolato o con neutro a terra attraverso impedenza, la tensione nominale; - nei Sistemi trifase con neutro direttamente a terra, la tensione stellata corrispondente alla tensione nominale diviso3; - nei Sistemi monofase, o a corrente continua, senza punti di messa a terra, la tensione nominale.

8 2 Principali definizionisistemi trifase con neutro isolato o con neutro a terra attraverso impedenzaUne = Un Unsistemi trifase con neutro direttamente a terraUne == U0 1Un3 Unsistemi monofase, o a corrente continua, senza punti di messa a terraUne = UnUnsistemi monofase, o a corrente continua, con punto di mezzo messo a terraUne =Un2 - nei Sistemi monofase, o a corrente continua , con punto di mezzo messo a terra, la met della tensione nominale. Parte attiva: conduttore o parte conduttrice in tensione nel servizio ordinario, compreso il conduttore di neutro, ma escluso, per convenzione, il conduttore PEN.

9 Parte attiva pericolosa: parte attiva che pu dare origine in determinate condizioni di influenze esterne a una corrente pericolosa. Massa: parte conduttrice di un componente elettrico che pu essere toccata e che non in tensione in condizioni ordinarie, ma che pu andare in tensione in condizioni di guasto2. Contatto diretto: contatto di persone con parti attive. Contatto indiretto: contatto di persone con una massa in tensione per un guasto. Parti a portata di mano: conduttori o parti conduttrici situati nella zona che si estende da un punto o da una superficie occupata o percorsa ordinariamente da persone fino ai limiti che una persona pu raggiungere con una mano senza l uso di Con U0 si indica la tensione tra fase e neutro2 Una parte conduttrice che pu andare in tensione solo perch in contatto con una massa non da considerare una di distribuzione e protezione contro i contatti indiretti e i guasti a terra 2 Principali definizioni

10 Parti simultaneamente accessibili: conduttori o parti conduttrici che possono essere toccati simultanea-mente da una persona. corrente di dispersione verso terra: corrente che, in as-senza di guasto, fluisce verso terra o verso le masse. corrente differenziale : somma vettoriale dei valori istantanei delle correnti che percorrono tutti i conduttori attivi di un circuito in un punto dell impianto. Involucro: parte che assicura la protezione di un com-ponente elettrico contro determinati agenti esterni e, in ogni direzione, contro i contatti diretti.