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1 rischio elettrico generale

2 In Italia si verificano mediamente 5 infortuni elettrici mortali ogni settimana (per folgorazione), un primato europeo fortunatamente in lenta ma continua diminuizione. I luoghi più pericolosi,dal punto di vista elettrico,sono i cantieri edili e i locali da bagno o per doccia. Gli infortuni elettrici sono equamente divisi fra domestici e non domestici.

3 La maggior parte degli infortuni sono causati dagli impianti di bassa tensione non realizzati o mantenuti conformi alle norme, in misura minore dai componenti elettrici e da errore umano. Quest'ultimo prevale nei lavori elettrici.

4 I RISCHI ELETTRICI Elettrocuzione Incendio Esplosione E' necessario salvaguardare: la sicurezza di persone e cose la sicurezza dell impianto

5 ELETTROCUZIONE L evento elettrocuzione si verifica quando, a seguito dell applicazione di una differenza di potenziale elettrico fra due punti del corpo umano, questo viene attraversato da una corrente elettrica. Gli effetti principali sono: SCOSSA TETANIZZAZIONE FIBRILLAZIONE CARDIACA USTIONI

6 SCOSSA È una sensazione di formicolio più o meno dolorosa che, generalmente, non provoca disturbi.

7 TETANIZZAZIONE È quel fenomeno per cui la corrente elettrica produce la contrazione involontaria dei muscoli.il soggetto colpito da tetanizzazione non riesce a staccarsi dalla parte in tensione impugnata.si hanno disturbi reversibili nella formazione e conduzione di impulsi nel cuore,leggera fibrillazione atriale. Il perdurare del contatto può interessare i muscoli dell apparato respiratorio provocando la morte per soffocamento.

8 FIBRILLAZIONE CARDIACA È un insieme di eventi patologici consistenti in un'alterazione del ritmo cardiaco. Il funzionamento del cuore dipende da stimoli elettrici fisiologici che provocano le contrazioni necessarie per la circolazione del sangue. Se a questi impulsi si sovrappongono quelli dovuti a correnti elettriche esterne, si provoca una contrazione rapida e disordinata del cuore che non riesce più a pompare il sangue. Questo fenomeno è generalmente irreversibile.

9 USTIONI Accompagnano quasi sempre i fenomeni di elettrocuzione, con effetti più o meno gravi a seconda dell intensità della corrente elettrica e della sua durata. Sono dovute all effetto Joule: il corpo umano ha una certa resistenza elettrica e al passaggio della corrente si ha un aumento della temperatura delle parti interessate. Siccome la resistenza del corpo umano è concentrata soprattutto nella pelle, gli effetti più gravi si hanno nei punti di ingresso e di uscita della corrente elettrica.

10 La gravità di tali effetti dipende dai seguenti fattori: - intensità della corrente - durata del contatto - natura della corrente (continua/alternata) - frequenza - sesso del soggetto - stato di salute generale - percorso della corrente nel corpo

11 Intensità della corrente e durata del contatto V = tensione di contatto I = corrente che attraversa il corpo R = resistenza del corpo t = tempo di permanenza della corrente

12 La resistenza elettrica della pelle aumenta: Durante un intensa concentrazione mentale; In presenza di parti indurite (ad es. calli, duroni ecc.). In questi casi l'intensità della corrente elettica diminuisce La resistenza elettrica della pelle diminuisce: Se è umida o sudata; Se il contatto avviene in un punto in cui la pelle è tagliata o ferita; Se la superficie di contatto col conduttore in tensione aumenta.

13 Natura della corrente Esempio in corrente alternata : resistenza media del corpo umano bagnato di circa 2000 OHM; contatto con un impianto elettrico a 220 Volt; La corrente continua è normalmente meno pericolosa della corrente alternata: infatti il valore di corrente continua ritenuto potenzialmente in grado di innescare il fenomeno della fibrillazione ventricolare è circa 3 VOLTE più elevato di quello corrispondente in corrente alternata.

14 Frequenza

15 Sesso del soggetto 15 Il valore più grande di corrente per cui una persona é ancora in grado di staccarsi della sorgente elettrica si chiama corrente di rilascio e mediamente per una corrente di 50Hz é di circa 10mA per le donne e di circa 15mA per gli uomini Correnti ad alta frequenza (f>>50 Hz) sono meno pericolose perché quando il corpo entra in contatto con esse, l eccitazione muscolare è talmente elevata che i movimenti muscolari involontari generalmente staccano il soggetto della sorgente in tensione.

16 Stato di salute generale 16 Il valore della corrente che attraversa il corpo umano umano,venuto accidentalmente in contatto con una parte in tensione, dipende complessivamente dal valore della resistenza elettrica del singolo individuo. Questo valore è estremamente aleatorio ed anche per uno stesso soggetto varia più volte nel corso della giornata, dipende anche dallo stato di salute ed età, tuttavia, pur considerando un valore medio prudenziale di 3000 ῼ si osserva che una tensione di soli 50 V (frequenza 50 Hz) provoca teoricamente la circolazione di una corrente di 17 ma, che rappresenta il limite della corrente di rilascio per la quasi totalità degli individui.

17 Percorso della corrente nel corpo Lo stesso valore di tensione applicato tra punti diversi del corpo corrisponde a correnti diverse, perchè ad ogni percorso corrisponde un valore diverso di resistenza del corpo umano. Lo stesso valore di corrente determina probabilità diverse di fibrillazione secondo il percorso. I tragitti più pericolosi sono nell ordine: 1. mani-torace 2. mano sinistra-torace 3. mano destra-torace 4. mani-piedi 5. mano-mano

18 Secondo la normativa : si possono ritenere livelli di sicurezza i 25 V in alternata e i 60 V in continua.

19 PERICOLOSITA' DELLA CORRENTE SUL CORPO UMANO CURVA DI SICUREZZA Zona 1 : (0 0,5mA) Situazioni in cui le correnti e i tempi di circolazione non producono nessun effetto alle persone; 0,5mA è la Soglia di percezione retta a Zona 2 : (0,5 10mA) Situazioni in cui non si verificano danni irreversibili alle persone; formicolio. 10mA è la Soglia di pericolosità retta trateggiata Zona 3: Contrazioni muscolari (tetanizzazione) e difficoltà respiratorie; disturbi reversibili nella formazione e conduzione di impulsi nel cuore, fibrillazione atriale. Curva b è la soglia di tetanizzazione Zona 4: Fibrillazione ventricolare ed arresto cardiaco, respiratorio, gravi ustioni che possono presentarsi all aumento dell intensità di corrente e del tempo. Curva c è la Soglia di fibrillazione ventricolare a b c

20 Elettrocuzione o Folgorazione Nei confronti di un Impianto Elettrico una persona può avere: Contatto diretto Contatto tra la persona e parti dell'impianto elettrico che sono in tensione in condizioni di ordinario funzionamento (parti attive). (Es. Conduttore scoperto,prese o spine difettose,morsetti scoperti. ecc..) Contatto indiretto Contatto tra la persona e parti conduttrici di impianto elettrico o di un utilizzatore elettrico che non sono ordinariamente in tensione, ma vanno in tensione a causa di un guasto. (Es. carcassa di un elettrodomestico per un difetto di isolamento, ecc..)

21 CONTATTO DIRETTO

22 CONTATTO DIRETTO

23 CONTATTO INDIRETTO

24 CONTATTO INDIRETTO

25 Contatto diretto ed indiretto ESEMPI DI CONTATTI DIRETTI: TOCCARE UN FILO SCOPERTO. TOCCARE LA MORSETTIERA DI UN MOTORE ELETTRICO. TOCCARE LA GHIERA METALLICA DI UN PORTALAMPADE. TOCCARE LA VITE DI UN MORSETTO. ECC ESEMPI DI CONTATTI INDIRETTI: TOCCARE CUSTODIE O CARCASSE METALLICHE DI APPARECCHI ELETTRICI CHE SONO IN TENSIONE A CAUSA DI UN GUASTO INTERNO.

26 L impianto e la sua esecuzione La prima cosa importante ai fini della sicurezza è progettare adeguatamente l'impianto ed eseguirlo a regola d'arte cioè nel rispetto della vigente normativa. Purtroppo troppo spesso queste attività vengono svolte anche da persone non specificatamente preparate che si cimentano in questa professione come secondo lavoro. L utente che si rivolge a queste persone inoltre non è tutelato in sede di risarcimento per danni causati da errori di progettazione ed istallazione dell'impianto in quanto non può rivalersi su persone chiamate ad operare in forma abusiva.

27 L impianto di terra Tra tutti i requisiti di sicurezza che devono essere presenti in un impianto il più importante è senza dubbio il sistema di messa a terra. Questo accorgimento ha lo scopo di scaricare a terra le correnti che si possono attivare a seguito di alcuni guasti e che, se non «guidate» verso terra, possono produrre gravi danni. Concretamente l'impianto di messa a terra si compone di un terzo filo di colore giallo/verde(oltre a quello di fase e quello neutro).

28 L impianto di terra

29 L impianto di terra

30 Dinamica guasto verso terra In assenza di impianto di terra e in caso di un guasto la tensione di contatto sarà di 220 V,condizione pericolosa per il corpo umano. In un buon impianto di messa a terra e in caso di guasto, la tensione di contatto non supera i 50 V e la corrente che scaturirà sarà percepita ma non pericolosa per le persone. Tale tipo di protezione si realizza con l'impiego e il coordinamento di due elementi fondamentali: Impianto di terra Interruttore differenziale

31 Interruttori differenziali 31 Come misura di protezione addizionale (che non dispensa dall applicazione di una delle misure precedenti) debbono essere utilizzati interruttori differenziali (salvavita) ad alta sensibilità Idn = 30 ma. Questi non evitano la scossa elettrica, ma hanno unicamente la funzione di limitare nel tempo (40 ms ) il passaggio della corrente elettrica attraverso il corpo umano. Ricordarsi che : gli interruttori differenziali non intervengono per un contatto tra i due cavi- fase e neutro-(es. toccarli entrambi con le mani).

32 Protezione mediante interruzione automatica Interruttore differenziale Interruttore differenziale: deve aprire automaticamente il circuito in caso di guasto. Utilizzatore Collegamento all impianto di terra Impianto di terra: deve convogliare a terra le correnti di guasto.

33 Corrente Differenziale Isolamento intatto I 1 = I 2 Difetto d isolamento I 1 > I 2 con I 1 - I 2 = I f Il Rivelatore differenziale registra lo scarto fra corrente entrante e corrente uscente e apre i contatti.

34 Coordinamento tra differenziale e terra Deve essere soddisfatta la condizione R A I dn 50 V R A = resistenza totale dell impianto di terra (dispersore + conduttori di protezione + masse) in ohm. I dn = corrente differenziale nominale dell interruttore differenziale in ampere. 50V = limite massimo consentito per la tensione di contatto.

35 Senza terra SGANCIO MANCATO MASSIMO RISCHIO

36 Interruttore Differenziale Con differenziale (I dn = 30 ma) Con terra coordinata SGANCIO AUTOMATICO MASSIMA SICUREZZA

37 Dispersore di terra 37 Il conduttore di protezione(giallo/verde) collega la carcassa metallica ad un picchetto zincato che si mette conficcato nel terreno V 5O VOLT

38 Quadro elettrico 38 Normalmente il quadro elettrico contiene un un interruttore differenziale ed alcuni interruttori di tipo magnetotermico con cui si comandano e si proteggono i circuiti luce (C10) e i circuiti che alimentano le prese(c16). Quest ultimo racchiude due interruttori: - uno magnetico che scatta a causa di un istantaneo e consistente aumento della corrente, ben oltre il limite consentito. Questa situazione è tipica del cortocircuito. - uno termico che interviene per sovraccarico ovvero quando assorbiamo più corrente del consentito: il sensore all interno dell interruttore si riscalda provocando lo scatto.

39 Quadro elettrico

40 Interruttori differenziali 40 L interruttore differenziale, che dovrebbe essere presente in tutti i quadri elettrici, si riconosce facilmente per la presenza di un pulsante contrassegnato con la lettera T. Questo pulsante serve per eseguire il test: premendolo si deve ottenere lo scatto del salvavita. Questo pulsante deve essere premuto all incirca una volta al mese per impedire il bloccaggio nel tempo.

41 Incendio elettrico L incendio è dovuto alla contemporanea presenza di materiale infiammabile e fenomeni elettrici quali un corto circuito,un sovraccarico,punti caldi superficiali,scintille varie, tali da innescare una combustione.

42 Incendio elettrico Circa il 10-15% di tutti gli incendi hanno origine dall'impianto elettrico o dagli apparecchi utilizzatori. Ciò equivale a circa 6000 incendi per cause elettriche ogni anno nel nostro Paese,con alcune decine di vittime.

43 Esplosione L impianto elettrico può provocare l innesco di sostanze esplosive,di atmosfere di gas,di vapori o di polveri(-atex-) a causa della formazione di sovraccarichi e di corto circuiti. Da prendere in considerazione una eventuale fuga di gas metano in ambiente domestico e non,dove l'azione di un semplice interruttore sarà sufficiente a innescare l'esplosione. Esistono anche particolari tipi di impianti elettrici come, per esempio, quelli blindati - a tenuta completamente stagna e non a contatto con l'atmosfera - contenuti in doppia tubazione speciale. Questi ultimi vengono adoperati in luoghi di lavoro soggetti a pericolo a causa di materie o gas esplodenti.

44 Prese di corrente 44 Tipo A - Standard italiano - può sopportare una corrente di 10 ampere (~ 2000 watt). Nel suo uso bisogna evitare il sovraccarico con prese multiple o con adattatori che permettono l inserimento di spine da 16 A (adatte per le prese di tipo B). Il morsetto di terra è quello centrale. Tipo B - Standard italiano - Può sopportare massimo una corrente di 16 ampere (~ 3500 watt). Si trova solo in alcuni punti ove è previsto un maggiore assorbimento di corrente. Il morsetto di terra è quello centrale.

45 Prese di corrente 45 Tipo C - Presa bivalente - unisce i due tipi precedenti permettendo l inserimento sia delle spine da 10 A, sia di quelle da 16 A. Il morsetto di terra è quello centrale. Tipo D - Standard tedesco - si può trovare per l uso di alcuni utensili. La corrente può al massimo raggiungere 16 A. I morsetti di terra sono posti lateralmente.

46 Spine 46 Le spine tedesche (Schuko) non devono essere inserite nelle prese ad alveoli allineati se non tramite appositi adattatori che trasformano la spina rotonda in spina di tipo domestico. Senza l uso degli adattatori l apparecchio elettrico funzionerebbe ugualmente ma sarebbe privo del collegamento a terra con grave pericolo per l operatore.

47 Alberi di Natale 47 Gli alberi di Natale sono pericolosi per le sollecitazioni a flessione che introducono sugli alveoli delle prese, fino a provocare l uscita del frutto fissato alla scatola con griffe. L albero di Natale può provocare sovrariscaldamenti localizzati, con pericolo di incendio. Può essere utilizzata in suo luogo una ciabatta.controllare la potenza (W) nominale.

48 Ciabatta 48 Può essere utilizzata quando è richiesto l uso simultaneo di più apparecchi elettrici di bassa potenza. L uso indiscriminato di questi dispositivi può comportare surriscaldamento dei cavi di alimentazione a causa di sovraccarichi di corrente e conseguenti pericoli d incendio.

49 Apparecchi elettrici 49 Vi sono apparecchi elettrici che non devono essere collegati all impianto di terra in quanto la protezione è affidata a un doppio isolamento o a un isolamento rinforzato. Per riconoscerli basta guardare la targa: deve essere riportato il simbolo con il doppio quadrato concentrico. La spina non ha il contatto centrale che serve, infatti, per il collegamento all impianto di terra.

50 Prolunghe 50 Le prolunghe devono essere considerate una soluzione esclusivamente temporanea e non definitiva. E importante scegliere conduttori di dimensioni adeguate che, se sono sicuri per garantire elevati flussi di corrente, a maggior ragione lo sono per flussi di corrente minori. Anche la spina posta a capo della prolunga deve essere da 16 Ampere (fori larghi se italiana o tipo Shuko tedesca), con la presenza del filo della «terra».

51 Norme generali di sicurezza Prima di disinserire la spina spegnere l'utilizzatore come ad esempio l asciugacapelli, la lavatrice, ecc.. Non agire mai sull'apparecchiatura elettrica se questa non è stata preventivamente disinserita dalla rete di alimentazione (per pulizia,specie se con panno umido,o per riparazioni). Quando si lascia l ambiente per un lungo periodo di tempo togliere la tensione in tutto l'impianto agendo sull'interruttore generale. Porre massima attenzione nell'uso di corrente elettrica da parte dei bambini, specie se in tenera età.

52 Norme generali di sicurezza Non toccare mai con le mani bagnate le apparecchiature elettriche in tensione o le prese e le spine. Non agire sull'impianto elettrico per eseguire riparazioni prima di avere tolto la tensione tramite l'interruttore generale e non l interruttore di stanza. Non usare mai «riduttori» che permettano il collegamento di spine grandi da 16 Ampere con prese piccole da 10 Ampere. Non estrarre mai la spina agendo sul filo.

53 Norme generali di sicurezza Porre molta attenzione circa lo stato di deterioramento delle prese, spine e cordoni di alimentazione e cavi. Acquistare esclusivamente materiali dotati di marchio CE. Nell'acquisto preferire articoli marchiati IMQ. Conservare sempre il manuale d'uso e manutenzione fornito dalla casa costruttrice di ogni apparecchiatura. Premere il pulsante (T) dell interruttore differenziale all incirca una volta al mese. Non utilizzare per alcun motivo la piattina. Evitare tassativamente il fai da te.

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