mpianti elettrici L impiant elettric rappresenta l esempi classic di un impiant di servizi; diamne una definizine più dettagliata: È un cmpless di macchine, apparecchiature, linee di distribuzine, etc etc, tutte caratterizzate da un stess valre di tensine nminale. La cstruzine e la gestine degli impianti elettrici è sttpsta ad una stretta nrmativa; in talia l ente che si ccupa delle emanazine delle regle vigenti e il CE (cmitat elettrtecnic italian). l CE dispne delle nrme per la prtezine degli impianti e degli utilizzatri, per i materiali, etc; tali nrme devn pi essere cntestualizzate.. Classificazine degli impianti e simblgia CE La classificazine degli impianti elettrici da parte del CE si basa sul cncett di tensine nminale N. Categria 0: cstituita dagli impianti a crrente alternata (c.a.) cn N < 50, e impianti a crrente cntinua (c.c.) cn N < 75. Un esempi di impiant di categria 0 è l impiant dei campanelli di un cndmini. Categria 0S: ha le stesse categrie della categria 0, ma prevede impianti ad alimentazine autnma e privi di cllegament a terra Categria : impianti cn valri di tensine nminale appartenenti all intervall [50,.000] in c.a. e [75, 000] in c.c. Categria : impianti cn valri di tensine nminale appartenenti all intervall [.000, 0.000] Categria : impianti cn valri di tensine nminale superiri ai 0.000 Esiste una secnda classificazine del CE che si basa su nrme di sicurezza. mpianti a bassa tensine: cn N < 400 in crrente alternata, e N < 600 in crrente cntinua mpianti a media tensine: cn N [400/600, 0.000/0000] mpianti ad alta tensine: cn N > 0.000/0.000 Questa secnda classificazine è senza dubbi la più utilizzata. l CE ha anche creat una precisa simblgia per la rappresentazine degli impianti elettrici. Qui di seguit abbiam i simbli dispsti secnd un circuit standard. Generatre di crrente: genera crrente cn N [5000, 0000] (categria ) La distribuzine tuttavia deve avvenire ad alta tensine per cntenere le perdite, avrem quindi bisgn di un trasfrmatre Trasfrmatre elevatre: pera a N [50000, 80000] in categria, quindi ad altissima tensine nminale: quest è dvut ad esigenze di trasprt su lunghe distanze; l biettiv è infatti quell di minimizzare le perdite. Sezinatre: interruttre nn manvrabile stt caric nterruttre: manvrabile stt caric
Trasfrmatre riduttre di pressine : pera a tensini nminali cmprese trai 0.000 e i 0.000 (categria ), è utilizzat nella distribuzine su media distanza cn media tensine A quest trasfrmatre segue un sezinatre che precede la diramazine vers la cabina di trasfrmazine (e quindi le utenze civili) e vers le utenze industriali.. Calcl della ptenza elettrica richiesta er il prgett di un impiant elettric industriale è necessari innanzitutt cnscere la ptenza necessaria all stabiliment. A tale scp si cnsideran le macchine istallate e, per gnuna di esse, si mltiplica la ptenza nminale crrispndente i per due cefficienti d utilizzazine α u (varia in base al tip di utenza nell iptesi che la ptenza istallata nn sia cmpletamente sfruttata) e di cntempraneità α c (tiene cnt del fatt che tutte le macchine nn vengan usate cntempraneamente). n tal md si ttiene la ptenza mtrice M necessaria: M i α α u c Oltre alla ptenza necessaria per l peratività delle macchine è utile cnsiderare anche la ptenza per l illuminazine L : in quest cas il cefficiente di utilizzazine e di cntempraneità hann valre unitari L i Le due linee dedicate a M e a L sn separate; la ptenza ttale necessaria, ptenza elettrica EL, è pari alla smma dei due membri; la ptenza nminale è uguale a N k EL dve k è un cefficiente che vale circa 0,7/0,8, e tiene cnt delle perdite e degli sviluppi dell impiant in termini di crescita.. Cabina di trasfrmazine er cabina di trasfrmazine si intende il cmpless d apparecchiature e macchinari impiegati per trasfrmare la media tensine frnita dalla linea di distribuzine a valri cmpresi nel camp della bassa tensine. Esse pssn essere istallate all intern ppure all estern dei fabbricati. n una cabina di trasfrmazine si pssn distinguere essenzialmente i seguenti elementi cmpnenti: Circuiti di media tensine, cmprendenti i cnduttri di cllegament, il sistema di sbarre e le apparecchiature di manvra e prtezine. Un più trasfrmatri destinati a ridurre la tensine. Circuiti di bassa tensine cmprendenti i cnduttri di cllegament, il sistema di sbarre e le apparecchiature di manvra e prtezine. mpiant di messa a terra. Si cnsideri il seguente schema unifilare di cabina di trasfrmazine:
Nella parte iniziale abbiam un sezinatre di linea segue un interruttre di media tensine abbiam pi il trasfrmatre ed infine l interruttre magnettermic di bassa tensine.. Sezinatri sezinatri vengn istallati al termine della linea di alimentazine, ciè all ingress della cabina, ed il lr scp è quell di interrmpere la cntinuità metallica di tutti i cnduttri al fine di pter accedere alle apparecchiature pste a valle per manutenzine e mdifiche. Si tratta di apparecchiature che nn vann manvrate stt caric e per tale mtiv per tgliere tensine alla cabina si deve agire prima sull interruttre di bassa tensine e successivamente sui sezinatri. sezinatri vengn ad assumere essenzialmente una funzine di sicurezza. La sezine dei cavi nel tratt di linea che termina nel sezinatre viene stabilita dall Ente distributre che ne assicura la prtezine... Trasfrmatri Cme nt i trasfrmatri sn macchine statiche ad elevat rendiment per le quali, per sistemi mnfase, valgn le seguenti relazini: n n Dve è il valre nminale della tensine primaria di alimentazine, la tensine secndaria a vut, n e n rappresentan il numer delle spire cmpnenti rispettivamente l avvlgiment primari e quell secndari. Le caratteristiche elettriche dei trasfrmatri sn in prim lug le tensini nminali e, tenend presente che crrispnde alla tensine della rete di alimentazine di media dell Ente distributre, pari generalmente a 0000-0000. er l uscita in bassa tensine, ltre alla tensine a vut, si cnsidera anche quella stt caric * ; tale valre risulta inferire a a causa delle cadute di tensine nel trasfrmatre e generalmente, in cndizini di esercizi nrmali, risulta * 80 Un altra caratteristica imprtante è la ptenza nminale N pari a quella che il trasfrmatre è in grad di ergare in md cntinu. Essa viene riferita alla ptenza apparente A N in ka. Risulta: N A N csϕ Nta la ptenza nminale in ka di un trasfrmatre trifase e le tensini primaria e secndaria, le crrenti nminali risultan rispettivamente: 000A N 000AN *
L ultima caratteristica elettrica di particlare imprtanza e la tensine percentuale di crt circuit cc %, definita cme quella percentuale di tensine da applicare al primari per avere, cn il secndari in crt circuit, la crrente nminale del trasfrmatre. La crrispndente crrente di crt circuit cc è di estrem interesse, in quant determina la crrente di crt circuit a cui devn resistere le apparecchiature installate a valle del trasfrmatre. cc cc 5 0 A 00 * CC N Esistn dei diagrammi che dann direttamente la crrente di crt circuit in funzine della ptenza nminale espressa in ka e della tensine percentuale di crt circuit. Risulta evidente che a parità di tutte le altre cndizini, i trasfrmatri che presentan le minri crrenti di crt circuit sn quelli dtati di limitate ptenze nminali e quindi di valri limitati per..4 Sistemi di distribuzine dell energia elettrica er la distribuzine dell energia elettrica nell intern degli stabilimenti industriali generalmente s impiegan dei sistemi derivati da quelli trifasi simmetrici ed equilibrati. Si chiaman sistemi equilibrati quei sistemi in cui si hann tre crrenti uguali e cn uguale sfasament. Ciò si verifica sl quand su gni fase vengn applicati carichi esattamente uguali e in tale cas tra i valri efficaci e quelli vettriali Ī delle crrenti si verifican, rispettivamente, le relazini: 0 Si definiscn sistemi simmetrici quei sistemi in cui le relative tensini risultan uguali ed ugualmente sfasate. n quest cas esistn le seguenti relazini: + + 0 n pratica sistemi trifase perfettamente simmetrici ed equilibrati si trvan raramente. Se infatti da un lat risulta pssibile cstruire gli alternatri trifasi in md che le tre tensini da essi generate sian identiche e sfasate di 0, le crrenti ergate dipendn sempre dalle cndizini del circuit estern; di cnseguenza si hann quasi sempre delle diversità degli squilibri nelle tre crrenti. n pratica questi squilibri nn sn mlt grandi, e la cnseguente asimmetria nelle tensini trascurabile: ne deriva che i la maggir parte dei sistemi si può cnsiderare simmetrici e squilibrati. er questi sistemi cntinua a valere la relazine vettriale 0 ma cn valri Questa realtà a prtat all utilizz di sistemi trifase spuri, vver a 4 fili, dve il quart fil rappresenta il fil neutr e permette alla crrente di una fase di variare indipendentemente dalle altre, in quant c è la pssibilità di ritrn lung il fil neutr; ne deriva la relazine: + + + N l neutr serve dunque a cmpensare l squilibri tra le tre crrenti di fase..4. Classificazine dei sistemi di distribuzine dell energia elettrica Dp aver vist che per la distribuzine generalmente si impiegan sistemi trifasi a quattr fili, rimane da vedere cme tali sistemi risultan cllegati a quell di alimentazine dell Ente di distribuzine, tenend presente che l alimentazine può essere diretta nel cas di piccle utenze, ppure più spess nel cas industriale, tramite una cabina di trasfrmazine. A tale scp, i sistemi di distribuzine dell energia elettrica vengn classificati cn gruppi di lettere cn riferiment al cllegament di messa a terra. 0 la prima lettera indica l stat del neutr cn riferiment alla terra
T neutr cnness a terra neutr islat da terra la secnda lettera è invece relativa alla cndizine di masse metalliche cn riferiment alla terra T masse cllegate a terra N masse cllegate al neutr Si distingun perciò tre tipi diversi di sistemi di distribuzine Sistema TT: in quest sistema il neutr è cllegat direttamente a terra e le masse sn cllegate ad un impiant di terra lcale, elettricamente indipendente da quell del neutr. Tale sistema è utilizzat nell alimentazine della rete pubblica Sistema TN: in quest sistema il neutr è cllegat direttamente a terra, mentre le masse sn cllegate al cnduttre di neutr. Si distingun i seguenti tipi di sistemi TN, a secnda che i cnduttri di neutr e di prtezine sian separati men: TN-C: quand i cnduttri di neutr e di prtezine sn in cmune TN-S: quand i cnduttri di neutr e di prtezine sn separati TN-C-S: quand le funzini di neutr e di prtezine sn in parte cmbinate in un sl cnduttre ed in parte separate sistemi di distribuzine TN sn tipici degli impianti aventi una prpria cabina di trasfrmazine. Sistema T: quest sistema ha il neutr islat da terra mentre le masse sn cllegate a terra. Tale sistema è tipic delle utenze nelle sale di chirurgia d in cui sn presenti apparecchi elettrmedicali che pssn entrare in cntatt cn il crp uman; è inltre di us all ester per utenze industriali..4. Cmprtament in cas di guast dell islament Cnsideriam rispettivamente il cmprtament in cas di guast dei sistemi TT e dei sistemi TN Sia g la crrente di guast che si racchiude attravers le resistenze R TU e R TN ; è pssibile cnsiderare un circuit equivalente dell anell di guast e della persna che ne viene in cntatt: dve f è il valre efficace della tensine di fase ed R C è la resistenza di cntatt. Cnsiderand che R TN + R C + R fil << R TU, la massima crrente di guast, in assenza di cntatt, è: g max f R TU Tale crrente deve essere abbastanza elevata da permettere l intervent del dispsitiv di prtezine autmatic, quindi deve essere R TU mlt piccla, mentre se vi è cntatt la crrente che attraversa l um è data da: UOMO R UOMO + R KT UOMO TERRA dve KT è la tensine della carcassa metallica. n quest cas si hann due iptesi cntrappste:. R TU << R UOMO + R UOMO-TERRA, per cui la crrente si richiude prevalentemente sulla resistenza terra-utilizzatre;. R UOMO << R UOMO-TERRA, che risulta essere il cas peggire. er un temp di intervent di scatt dell interruttre minre d uguale a 5 secndi, le nrme indican cme massima tensine di cntatt
K KT 50 e quindi per avere una sicura prtezine dalla tensine di cntatt, la resistenza di terra deve essere tale che: R TU 50 S dve S è la crrente di intervent del dispsitiv a massima crrente per un temp inferire d uguale a 5 secndi. n tal md tra i punti K e T nn ci sarà mai una differenza di ptenziale maggire di 50. C è cmunque da tenere in cnsiderazine che per crrenti di guast inferiri ad S il dispsitiv di prtezine impiega tempi lunghi ad aprire il circuit ptrebbe anche nn intervenire. Tuttavia la cndizine di sicurezza nn è facilmente ttenibile, dal mment che necessita di valri della resistenza di terra mlt bassi, in genere inferiri all hm. er quest mtiv, dat che i dispsitivi a massima crrente nascn per la prtezine del circuit cntr svracrrenti e nn per assicurarsi cntr qualsiasi anmalia del circuit, spess è necessari aggiungere altri sistemi di sicurezza. l sistema TN è miglirat rispett al sistema TT, in quant, cme si vedrà, ha il vantaggi di pter utilizzare unicamente i dispsitivi a massima crrente (interruttri magnet-termici) per la prtezine cntr i cntatti indiretti. La nrmativa prevede l bblig di adzine del sistema TN per impianti elettrici aventi una prpria cabina di trasfrmazine. Si cnsideri ad esempi il cas di guast a terra in un sistema TN-S cn cnduttre di prtezine equiptenziale cmpletamente distint dal cnduttre di neutr; la crrente di guast g nn passa in quest cas attravers la terra, ma si richiude nel centr stella dei trasfrmatri attravers il cnduttre E ed è data da: g Z f + Z f E + R C CCT dve F è il valre efficace della tensine di fase, Z F e Z E sn rispettivamente le impedenze del cnduttre di fase e del cnduttre di prtezine equiptenziale ed R C è la resistenza di cntatt. nltre tale crrente risulta dell stess rdine di grandezza della crrente di crt circuit a terra CCT. n pratica è mlt più alta rispett alla crrente di guast che si verifica nel sistema TT e l interruttre magnettermic basta da sl ad assicurare l apertura del circuit. ndicand cn Z G l impedenza dell anell di guast, si ha: Z Z + Z + R g f E C ndicand pi cn S la crrente di intervent entr cinque secndi del dispsitiv di prtezine a massima crrente, secnd le nrme CE la cndizine da rispettare in cas di guast franc terra è la seguente: ' S Z f g n tal md si verifica sempre l apertura del circuit entr 5 secndi dal verificarsi del guast. l sistema TN-S ha inltre un vantaggi rispett al sistema TN-C, in quant eventuali tensini che hann rigine sul cnduttre di neutr (in cas di crrenti di squilibri imprtanti, crt circuit fase-neutr, interruzine del cnduttre di neutr) nn prtan in tensine la carcassa dell utilizzatre, essend il neutr separata dal cnduttre E.
.4. Schemi distributivi Negli impianti industriali e in quelli del terziari, gli schemi impiegati per distribuire l energia del quadr generale a quelli secndari sn ricnducibili a tre sluzini fndamentali, che risultan rispettivamente: radiale semplice, radiale dppi e ad anell. L schema radiale semplice risulta il più semplice ed il più frequentemente impiegat per i quadri nel cas di cabine cn un sl trasfrmatre di piccla e media ptenza e pche partenze per la distribuzine. Nella linea frza mtrice è da rilevare la presenza, ltre all interruttre generale pst sul quadr, degli interruttri psti a mnte di ciascuna utenza. L schema radiale dppi è dat dall unine di due schemi radiali semplici, cllegati tra lr da un cngiuntre; tale cngiuntare è nrmalmente apert e può essere chius slamente cn un dei due trasfrmatri furi servizi. Ciò assicura una reciprca riserva, che può essere parziale ttale in funzine della ptenza richiesta rispett a quella nrmalmente frnita da ciascun trasfrmatre. l cngiuntre può essere inltre attivat anche in cas di manutenzine. er quant cncerne l schema ad anell, bisgna cnsiderare una rete radiale chiudibile ad anell. Quand i cngiuntri risultan chiusi, l alimentazine delle single utenze può avvenire attravers due strade diverse e viene garantita la ntevle affidabilità caratteristica degli schemi ad anell. n ultima analisi la scelta dell schema distributiv deve essere effettuata cn cnsiderazini tecnicecnmiche, al fine di valutare se le perdite relative a pssibili interruzini sn in grad men di giustificare il maggire investiment che cmprta un schema più affidabile..5 Linee in cav Negli impianti presi in esame le linee si pssn suddividere in linee di distribuzine primaria cllettri e linee secndarie. cllettri servn a cllegare il quadr generale cn i quadri secndari di repart, mentre le linee secndarie servn a cllegare i quadri secndari cn le single utenze. n linea generale le linee si pssn suddividere in linee in cav e linee in sbarre. niziam cnsiderand i cavi..5. Generalità sui cavi Le linee in cav si valgn dei cavi elettrici cstituiti da cnduttri islati singlarmente, in frmazine uniplare multiplare e prtetti in vari md a secnda dell ambiente e delle mdalità di psa. Nei cavi si pssn distinguere i seguenti elementi fndamentali: l cnduttre, ppure i cnduttri (nei multiplari), cstituit da una crda cmpsta di fili metallici generalmente di rame. L islament cstituit generalmente da plivinilclrur da gmma; La guaina che ha funzini prtettive e generalmente risulta di C, ma in alcuni casi può anche mancare Ogni tip di cav è caratterizzat dal valre della tensine nminale d islament, ssia la tensine di riferiment per la quale il cav è previst e che serve a definire le prve elettriche alle quali il cav è stat sttpst. La tensine nminale viene indicata cn la cmbinazine di due valri ( 0 /) espressi generalmente in vlt, dve 0 risulta il valre efficace della tensine tra un qualsiasi dei cnduttri e la terra, e è il valre efficace della tensine tra due cnduttri qualsiasi del cav multiplare ppure di un sistema di cavi uniplari. La tensine nminale di islament è sempre maggire della tensine di esercizi del cav. er distinguere i diversi cavi le nrme CE 0-7 frniscn una designazine abbreviata della cnfigurazine del cav e dei materiali impiegati, espressa da una sigla frmata da un cmpless di lettere e numeri suddivisi in tre gruppi. l prim grupp (A) si riferisce alla nrma seguita ed alla tensine nminale. l secnd grupp (B) si riferisce al materiale dell islante, al materiale dell eventuale guaina, alle particlarità cstruttive e ai tipi di cnduttre. l grupp C infine ci da infrmazini sul numer di anime, il cnduttre di prtezine e la sezine del cnduttre. E inltre pssibile classificare i cavi anche dal punt di vista dell impieg, e si hann quindi:
Cavi nn prpaganti la fiamma. Cavi nn prpaganti l incendi. Cavi resistenti all incendi. Cavi resistenti all incendi e cn fumi a bassa tssicità E necessari ricrdare che gli islanti dei cnduttri uniplari facenti parte dei cavi multiplari devn essere clrati: Giall-verde: per il cnduttre di prtezine (di terra). Blu chiar: per il neutr Ner, marrne, grigi: per indicare i cnduttri di fase. Negli impianti industriali la scelta del tip di psa dei cavi varia tra due alternative: gli impianti a girn, ppure i cunicli predispsti..5. Dimensinament dei cavi l prim dat necessari per il calcl della sezine dei cavi è la crrente che attraversa il cav, che deve essere determinata in funzine della ptenza, data dalla smma delle ptenze delle utenze alimentate dalle linee in esame. Cme vist in precedenza i valri di per i carichi trifasi e quelli mnfasi sn rispettivamente: e csϕ E csϕ er i sistemi trifasi simmetrici e squilibrati, a cui si pssn ricndurre mlti sistemi trifasi a quattr fili, cnviene invece, al pst della crrente, cnsiderare la crrente media + + m Da ntare infine che, per le dispsizini vigenti, deve risultare csφ > 0,9; inltre per le linee destinate agli apparecchi illuminanti ad incandescenza e ad alimentare resistenze elettriche, siccme entrambe presentan un caric di tip hmic, si può cnsiderare csφ er quant cncerne il valre di è inltre necessari cnsiderare il cefficiente di utilizzazine e quell di cntempraneità. Nta la crrente che deve trasprtare il cav, il calcl della sezine necessaria viene effettuat in base a due cndizini a cui il cav stess deve sddisfare La prima riguarda la caduta di tensine che nn deve superare un dat limite per nn prvcare regimi anmali nelle utenze servite. L effett della caduta di tensine viene valutat di slit in percentuale rispett alla tensine del sistema. Ess risulta trascurabile negli impianti a media tensine, mentre in quelli a bassa tensine si tlleran in genere cadute massime del -4%. Negli impianti a crrente alternata la caduta di tensine, in vlt, nei cavi può essere valutata cn la frmula: k( R cs ϕ + Xsenϕ) dve K è un cefficiente pari a per i sistemi trifasi simmetrici ed equilibrati e per i mnfasi, mentre R è la resistenza in hm e X la reattanza ancra in hm; naturalmente sia R che X dipendn dalla lunghezza L del cav ed in particlare per la resistenza: sezine da dimensinare. Operativamente parland queste sn le fasi necessarie per il dimensinament: R L ρ S dve S è la. fissare la caduta percentuale %. ricavare la caduta dalla frmula: % 00
. ricavare il valre *, per la letture della tabella delle sezini: * 000 L La secnda cndizine cncerne invece la prtata di crrente; essa per una data sezine di cav, nn deve superare un cert valre, in md che il riscaldament dvut all effett Jule nn danneggi l islante. n quest cas si parla anche di verifica termica..6 Linee in cndtte sbarre n mlte industrie mderne un impiant di distribuzine dell energia elettrica cstituit da un sistema di cavi la cui psizine è spess inamvibile risulta restrittiv. Di frnte a layut mdificabili sarebbe necessari disprre di elementi mbili prefabbricati, divisibili e cmpnibili che si adattin alla specifica cnfigurazine delle macchine all intern dell impiant. Questi elementi sn stati realizzati e cstituiscn i cndtti sbarre i cui tipi cstruttivi di maggir impieg risultan: blindsbarre, blindlux e blindtrlley..6. Blindsbarre Le blindsbarre sn tra i cndtti sbarre quelle più impiegate in camp industriale. Esse sn cstituite da elementi prefabbricati cn lunghezza dell rdine di m cntenenti sbarre di rame in lega d allumini, sstenute da supprti di steatite vetrificata e racchiuse in cntenitri di lamiera d acciai zincata. l cntenitre, ltre ad asslvere alle funzini di prtante rigid, assicura una cmpleta prtezine antinfrtunistica degli peratri, ed in ess sn praticate delle aperture a sprtell alla distanza di circa mezz metr l una dall altra che permettn l intrduzine degli elementi di derivazine. A differenza delle linee in cav dve i dati di prgett sn la psizine e l energia richiesta dalle single utenze alimentate, nel cas delle blindsbarre l unic dat richiest risulta la massima ptenza che deve essere distribuita. l calcl di una blindsbarre destinata ad alimentare direttamente le utenze viene effettuat generalmente in quest md. n prim lug, una vlta determinata la ptenza massima da distribuire, cn la relazine csϕ si determina la crrente crrispndente: a quest punt si è in grad di effettuare la scelta, in quant le blindsbarre vengn caratterizzate dalla crrente nminale. A quest punt va effettuata la verifica alla crrente di crt circuit, ed a tale scp si deve determinare la crrente di crt circuit che si può verificare in crrispndenza della blindsbarre e cnfrntarla cn quella ammissibile (prevista dal cstruttre). Rimangn infine da prendere in esame le cadute di tensine. Cnsider il diagramma relativ alle cadute di tensine per blindsbarre..6. Blindlux Stt il nme di blindlux si pssn cmprendere sia i cndtti d alimentazine a presa fissa cntinua, che trvan impieg per alimentare crpi illuminati e piccle utenze di frza mtrice, sia i cndtti destinati esclusivamente agli impianti di illuminazine cndtti a presa fissa cntinua destinati all industria sn cstituiti da un invlucr di lamiera zincata, il quale cntiene e sstiene due, tre, quattr barre cllettrici in rame ppure in lega di allumini. cndtti destinati esclusivamente all illuminazine trvan impieg nei fabbricati industriali e nel settre terziari cme grandi magazzini, negzi, centri sprtivi. Si tratta in sstanza di cndtti a presa fissa, ma nn cntinua, ciè dispnibile sl in crrispndenza delle appsite finestre pste ad intervalli di circa metr, ed in ciò assmiglian alle blindsbarre.
.7 rtezine delle linee e delle prese Nel camp degli impianti elettrici, le prtezini rivestn una ntevle imprtanza, in quant un impiant carente stt quest prfil può causare ntevli danni a persne e cse. prblemi di prtezine si pssn suddividere in tre categrie: rtezine dall impiant da guasti da imputare all impiant stess; rtezine generale rispett all ambiente dve l impiant è istallat; rtezine dai cntatti elettrici. Le linee in cav e quelle in cndtti vengn prgettate in md che, cn la crrente d nrmale funzinament, nn si pssn verificare temperature periclse per l islante, sprattutt nel cas dei cavi. Tuttavia risulta sempre pssibile che la crrente assuma valri in grad di prvcare un riscaldament danns per il cav e per l ambiente circstante. Tale event si può verificare per due fenmeni, che sn rispettivamente: il crt circuit il svraccaric Entrambi questi fenmeni cmprtan, cn tempi ed intensità diverse, il passaggi nel cav di una quantità di crrente superire alla prtata massima dell stess. nfatti nel crt circuit si ha un frte aument di crrente in tempi mlt brevi. nvece nel svraccaric l aument di crrente risulta più limitat ed impiega tempi più lunghi. crt circuiti avvengn in circuiti in cui si sia verificat un guast; la prtezine da quest fenmen deve essere applicata a tutti i tipi di linee, ad eccezine: Le linee che cllegan srgenti di energia Le linee la cui interruzine imprvvisa può dare lug a pericli Alcuni circuiti di misura La crrente di svraccaric, al cntrari, è una svracrrente che si stabilisce in un circuit elettricamente san. Cntr il svraccaric devn essere prtette particlarmente le seguenti linee: Le linee che alimentan derivazini carichi per i quali si è assunt un cefficiente di cntempraneità inferire ad Alimentazine mtri Alimentazine prese a spina La prtezine da svraccaric si può mettere in alcuni casi particlari: Linee derivate da un cllettre principale Linee che alimentan utilizzatri termici Linee che alimentan apparecchi illuminanti, quand si è sicuri che nn vengan aggiunte altre apparecchiature, ppure, che nn venga aumentata la ptenza di quelli previsti in sede di prgett Risulta invece vietata la prtezine cntr i svraccarichi nei casi in cui l imprvvisa interruzine del circuit pssa dar lug a pericli, ad esempi: Nei circuiti terminali d alimentazine di elettrmagneti di sllevament. Nei circuiti di sicurezza; in quest cas può essere utile prevedere un dispsitiv di segnalazine del svraccaric. isti i pssibili guasti di un circuit elettric, vediam ra quali sn i principali dispsitivi di prtezine..7. nterruttri autmatici Gli interruttri autmatici atti alla prtezine dei circuiti, sn anche nti cme interruttri autmatici magnettermici, in quant dtati di un relé magnetic per la prtezine da crt circuiti, e di un relé termic per la prtezine da svracrrenti. Di cnseguenza questi dispsitivi sn cstituiti essenzialmente da tre elementi: il meccanism di cmand e gli sganciatri magnetic e termic.
Cme esempi di sganciatre magnetic, cnsidererem un sganciatre magnetic di massima crrente. È interessante ntare cme la curva di intervent dell sganciatre ci dia precise infrmazini sul cmprtament dell stess: l intervent, vver l sganci ha lug al temp t m quand la crrente del circuit ha raggiunt un precis valre m. Nel cas dell sganciatre termic, il temp di intervent è invece inversamente prprzinale all intensità di crrente che attraversa il circuit. Unend i due dispsitivi tteniam un interruttre autmatic che si cmprterà cme un sganciatre termic fin a certi valri di crrente, e passerà pi al cmprtament di un sganciatre magnetic per valri di crrente superiri. Abbiam tre principali tiplgie di interruttri autmatici: nterruttri aperti ppure in aria. nterruttri in scatla plastica nterruttri mdulari.7. Fusibili fusibili sn dispsitivi di prtezine cntr le svracrrenti ed i crt circuiti, dve l interruzine viene effettuata tramite la fusine di un element nrmalmente cnduttre pst in una cartuccia. er crrenti crescenti, l intervent del fusibile avviene in tempi inversamente prprzinali alla crrente stessa. Nel crt circuiti i fusibili si cmprtan in md simile agli interruttri limitatri, in quant interrmpn la crrente di crt circuit prima che essa raggiunga il valre di cresta Anche i fusibili vengn caratterizzati dalla crrente nminale, riferita alla cartuccia; inltre le nrme CE definiscn le caratteristiche della cartuccia tramite due lettere: g indica pien camp, a camp ridtt G indica l impieg per la prtezine d us generale, M indica la prtezine di circuiti che alimentan mtri..7. Selettività dei dispsitivi di prtezine All intern di un circuit è pprtun sapere quand far scattare un dispsitiv di prtezine e dve farl scattare. Ciò significa che se si verifica un guast nel punt B del circuit, dbbiam decidere secnd quali mdalità far scattare il dispsitiv di sicurezza nel punt A. n particlar md, nel cas di un crt circuit abbiam vari tipi di selettività: La selettività crnmetrica prevede un ritard temprale nell intervent Nel cas della selettività ampermetrica, i due interruttri psti in A e B scattan per valri differenti di crrente. Nella selettività di tip mist, la diversa attivazine degli interruttri A e B è dvuta sia ad un valre divers di crrente, sia ad un istante temprale differente..8 rtezine generale Cme già dett in precedenza, la prtezine generale cncerne i fattri ncivi che pssn intaccare il nstr impiant, da imputare all ambiente dve l impiant è istallat. Esistn diverse categrie d impianti in base all ambiente di riferiment; prendiam in cnsiderazine gli impianti che si trvan in presenza di plveri e di liquidi nn infiammabili ed esplsivi. Le Nrme CE 70- stabiliscn un sistema per classificare i materiali elettrici in base al grad di prtezine frnit dagli invlucri degli stessi. simbli utilizzati per indicare quest grad di prtezine sn cstituiti dalle lettere seguite da due cifre caratteristiche di cui: La prima indica la prtezine cntr la penetrazine della plvere dei crpi slidi in generale (cn una scala da 0 a 6). La secnda cifra indica la prtezine cntr la penetrazine dei liquidi (cn una scala da 0 a 8). er rappresentare la prtezine dei materiali elettrici da crpi estranei liquidi pssn essere anche utilizzati dei simbli.
.9 rtezine dai cntatti Dve sn presenti impianti elettrici, per le persne si pssn verificare due cndizini periclse abbastanza frequenti: Si può entrare in cntatt cn una parte dell impiant nrmalmente in tensine, quale un cnduttre, un mrsett, l attacc di una lampada divenuti casualmente accessibili. l cntatt dirett è il più danns, ma anche il più facilmente evitabile Si può altresì entrare in cntatt cn una parte dell impiant nrmalmente nn in tensine, quale ad esempi la carcassa di un mtre, la quale accidentalmente ha assunt una tensine periclsa per un guast di islament. n quest cas si parla di cntatt indirett: quest è men danns del cntatt dirett, ma più insidis, in quant nn facilmente prevedibile..9. nterruttri differenziali Un interruttre differenziale è cstituit da un dispsitiv in grad di aprire autmaticamente il circuit quand la crrente differenziale supera un valre prestabilit. Cn il termine crrente differenziale S si definisce la smma vettriale delle crrenti che fluiscn attravers i cnduttri previsti per l alimentazine del circuit. n cndizini nrmale la crrente differenziale risulta uguale a zer. Sl se si manifesta una crrente vers terra, allra si viene a creare una crrente differenziale. Quand a causa di un guast, prvcat ad esempi da un islament difetts, la carcassa entra in tensine e si viene a creare una crrente differenziale; se il valre di questa crrente supera la crrente differenziale nminale dell interruttre differenziale, quest apre il circuit in tempi brevissimi. Da un punt di vista cstruttiv un interruttre differenziale è cstituit da un trasfrmatre a tre avvlgimenti. Gli avvlgimenti e risultan perfettamente uguali, e in cas di nrmale funzinament, vengn percrsi da crrenti uguali e cntrarie, dand lug ad un fluss magnetic null. Nel cas invece di guast a terra, si crea una differenza tra le due crrenti, che va a determinare dei flussi magnetici nei due avvlgimenti che allra vlta prvcan una crrente indtta sul avvlgiment che fa scattare l interruttre.