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3.4 L'impianto di terra
03_4 L'impianto di terra
In
un impianto elettrico il collegamento a terra delle masse è
una misura di protezione dai contatti
indiretti;
è detta anche protezione con interruzione automatica del
circuito in quanto viene coordinata con interruttori
automatici
differenziali, che aprono il circuito quando si crea una situazione di
pericolo. Gli impianti di terra [IT1]
[ES1]
provvisti di tale funzione sono detti
di protezione.
Per capire in che modo si esplichi la protezione, si
consideri il
caso di cedimento dell'isolamento principale di un'apparecchiatura
senza messa a terra (componente
di classe 0 e di classe I in un impianto senza terra di
protezione), alimentata da un sistema con neutro a terra.
Dal circuito di guasto si vede che la massa dell'apparecchio
và
in tensione, a causa di un guasto, e l'omino tocca la massa la corrente
di guasto si richiude solo dall'omino verso terra.
Per ricavare lo schema elettrico equivalente si può
trascurare l'impedenza delle linee elettriche di collegamento,
perché molto piccola rispetto agli altri parametri del
sistema e
ritenere nulla l'impedenza del guasto: la persona, di resistenza RC,
si viene così a trovare in serie alla sua resistenza verso
terra Rtc e a quella di messa a terra del neutro
Rtn,
circuito è alimentato dalla tensione di fase E.
Dal circuito equivalente di può quantificare il valore della
corrente
di guasto assegnando dei valori ragionevoli e facendo delle opportune
approssimazioni. II valore di Rtn è piuttosto piccolo, a
volte minore di 1 ohm e quindi
trascurabile; il valore di Rtc varia a seconda del tipo di contatto
(presenza di pavimento, tipo di calzature, tipo di terreno ecc.),
mentre per Rc si è già detto.
La situazione non è pericolosa se Ig= 10 mA e quindi,
ponendo E. = 230 V, si deve avere:
Rc+Rtc= E/Ig = 230 / (10 x 10-3)=
23000 ohm
che è una condizione difficilmente verificata e, pertanto,
nella
persona fluirà quasi certamente una corrente maggiore della corrente limite di
pericolosità convenzionale.
Nel caso che la massa dell'apparecchio elettrico sia collegata
all'impianto di terra, buona parte della corrente di guasto si richiude
tramite l'impianto di terra, e solo una frazione di corrente
interesserà l'omino.
In definitiva, l'utilizzo dell'impianto di terra riduce la corrente di
guasto che attraversa l'omino perchè una buona quota
attraversa l'impianto di terra.
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