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Norma CEI 11-37
Guida per l’esecuzione di impianti di terra di stabilimenti industriali per
sistemi di I, II e III categoriaseconda parte
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Il dispersore in impianti di II e III categoria
• Nell’ambito di uno stabilimento è opportuno che i singoli dispersori dei vari impianti vengano collegati fra loro in modo da realizzare un unico grande dispersore con vantaggi per la resistenza totale di terra e con riduzione delle tensioni di contatto e passo ai margini della griglia
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Dispersore magliato ( a griglia )
• Interrato alla profondità di 50-80 cm.
• in rame o acciaio zincato a caldo
• in corda, bandella o tondino
• dimensionato in base a corrente; resistenza meccanica e alla corrosione
• dimensione maglie da 6 a 12 m.
• meglio maglia rettangolare che quadrata
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Resistenza dispersore a grigliaRG =
4
A
dove = resistività del terreno alla profondità del cerchio equivalente avente l’area del dispersore a grigliaA = area della piastra circolare equivalente all’area del dispersore a griglia pari a .D /4D = diametro della griglia
2
per cui RG = 2D
= p
dovep = perimetro della rete di terra
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Resistenza del picchetto
Rp =
2Lln
4 L
d
doveL = lunghezza del picchettod = diametro del picchetto
se L/d > 100 si può usare la formula semplificata
Rp =
L
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Utilizzo del picchetto
• All’esterno della maglia a suo complemento
• Quando resistività in profondità è maggiore di quella in superficie
• Per evitare mutue influenze i picchetti debbono distare fra loro almeno come la loro profondità di infissione, meglio se il doppio
• In questo caso la resistenza totale è il parallelo delle resistenze
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Altri tipi di dispersoriDispersore orizzontale RL =
Lln
2 L
d
Rp =
Dln
2D
d
dove d = diametro del conduttore cordato o la metà della bandella
Dispersore ad anello 2
dove d = diametro del conduttore cordato o la metà della bandellaD = diametro dell’anello
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Resistività del terreno in .m
• Acquitrinoso, organico, umido da 5 a 40
• humus, argilla da 20 a 200
• sabbia, terreno alluvionale da 200 a 2.500
• arenaria da 2.000 a 3.000
• granito fino a 50.000
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(Resistività superficiale)
• Quando occorre aumentare la resistività superficiale, con strati di 10-15 cm di pietrisco, questo ha i seguenti valori in .m:
tipo secco bagnato
ghiaia 1.220.000 8.500
pietrisco 18.300.000 4.200
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Dimensionamento termico
A = 1
kI t2
dove:A = sezione in mm I = corrente che percorre l’elemento del dispersore in At = tempo di eliminazione guasto in sec.k = dipende da materiale e temperature iniziale e finale = 229 per il rame ( temperatura da 30°C a 400°C) = 78 per acciaio ( 30° - 400 °C)
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Suddivisione delle correnti
• Se il conduttore di terra è connesso ad un conduttore della maglia, la I si divide in due
• Se il conduttore di terra è connesso ad un nodo della maglia, la I si divide in quattro
In ogni caso per le sezioni minime vale la tabella della NormaCEI 11.8 - 64.8 - 81.1
vedi prima parte della guida (64-12)
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Dimensionamento termico dei conduttori di terra
(temperatura massima 200 °C)
Rame Alluminio Acciaio
k (200°C) 159 105 58
Sez. min. 16 35 50
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Determinazione delle tensioni di contatto e passo
• La predeterminazione è molto aleatoria
• Esistono relazioni empiriche (Laurent, luglio-agosto 1972)
• Esistono programmi per grandi calcolatori (Distributore pubblico)
• Nella pagina sucessiva vengono dati alcuni valori
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Valori in stazioni AT con terreno omogeneo ( come % della UT)
• UC : 5 - 13 % dall’interno alla periferia
• UP : 1 - 5 % dall’interno alla periferia
• UPE : 4 - 8 % all’esterno del perimetro
Dove UPE = tensione di passo all’esterno del perimetro della griglia, non interessa in questo caso la tensione di contatto
Picchetti lunghi 4 - 10 metri posti distribuiti sul perimetrodella griglia dimezzano la tensione di passo periferica UPE
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Valori di tensione di contatto e passo
• Per il dimensionamento della terra riguardo a UC ed UP è bene ricorrere a programmi di calcolo che dimensioneranno sempre per eccesso
• Per installazioni complesse con elevate IG ed elevate , si raccomandano le verifiche sul posto
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Rimediper UC > UCA
• Controllo locale del potenziale infittendo le maglie
• Elettrodo supplementare per la massa fino a 1,25 m.
• Pietrisco o pedane isolanti
• Segregazione della zona pericolosa
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Dati ed elaborati di progetto
• Corrente di guasto IG
• tempo di durata del guasto t
• resistività presunta o misurata • dimensioni e configurazione dell’impianto
• schema elettrico alimentazione e distribuzione
• vincoli esterni ( ferrovie, tubazioni ecc.)
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Schema a blocchi
Dati di partenzaIG, t ,
Progetto base
Calcolo RT, UT
UT<=1,2UCA
UT<=1,8UCA
Calcolo UC
UC<=UCA
Controllo tensionitrasferite
UC<=UCA
Verifiche e misuresul posto
UC<=UCA
Progetto corretto
Provvedimento correttivoVedi pagina 16
Controllo gradienteInterruzione continuitàmetallica
SI
NO
NO
NO
NO
NO
SI
SI
SI
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Esecuzione dell’impianto di terra
• Dispersore a 50-80cm di profondità, entro scavo, senza sforzi meccanici, in letto di terriccio e ricoperto dallo stesso
• Conduttore di terra percorso il più breve possibile, protetto contro i danneggiamenti meccanici e la corrosione
• Giunzioni scelte in modo che resistenza meccanica non sia inferiore a quella del conduttore ed il riscaldamento non sia superiore a quello del conduttore. Devono avere le caratteristiche elettriche necessarie ed essere poste in opera secondo le indicazioni del costruttore
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Corrosionescala galvanica dei metalli
• Litio -3,02 Sodio -2,72
• Magnesio -1,80 Alluminio -1,45
• Manganese -1,10 Zinco -0,77
• Cromo -0,56 Ferro -0,43
• Cadmio -0,42 Nickel -0,20
• Stagno -0,14 Piombo -0,13
• Antimonio +0,2 Rame +0,35
• Argento +0,80 Mercurio +0,86
• Platino +0,87 Oro +1,5
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Comportamento alla corrosione
Quando due metalli di potenziale elettrochimico diverso sono fra loro in contatto, in ambiente umido, il metallo di segno negativo si corrode tanto prima quanto più sono distanti i duemetalli nella scalaEvitare accoppiamento direttoUtilizzare stagnatura, zincatura, nichelatura, cadmiatura ovverointerporre lamina bimetallica anti corrosioneProteggere dall’ambiente circostante mediante nastratura, verniciatura, catramatura, copertura con resine apposite
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Presenza di protezioni catodiche
• L’impianto di terra in presenza di protezioni catodiche devono essere rispettate le corrispondenti Norme UNI ed UNI CEI
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NOTA• Le protezioni catodiche vengono realizzate
o con barre sacrificali eseguite in materiale molto elettronegativo (magnesio) che si consumerà in luogo delle strutture metalliche da proteggere (protezione passiva)
• La protezione attiva consiste nel disporre dispersori appositi nei quali si inietta un potenziale negativo ( in genere -10V)
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Interferenze ad Alta FrequenzaCause
• Scariche atmosferiche
• Sovratensioni di manovra
• Intervento di scaricatori
I transitori di corrente possono interferire con i circuiti dicomando e controllo e, più in generale, con tutti i circuiti elettronici
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Interferenze ad Alta FrequenzaProvvedimenti
• Se la riduzione dei disturbi in alta frequenza si può ricondurre ad un problema di equipotenzialità dell’impianto di terra, basterà adottare provvedimenti per ridurre l’impedenza dei collegamenti
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Interferenze ad Alta frequenzaRiduzione impedenza collegamenti
• Percorsi dei conduttori di terra più corti possibile• Infittire le maglie della griglia vicino a scaricatori, riduttori
di corrente e di tensione, sezionatori• Aumentare il numero dei conduttori di uno stesso
collegamento distanziandoli• Posare i conduttori interrati parallelamente ai circuiti di
controllo e comando, ovvero posare un conduttore di terra supplementare parallelamente ai cavi comando, connesso alla rete principale in due o più punti.
• Collegare in più punti all’impianto di terra le armature del cemento armato per sfruttarne l’effetto di schermo
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Interferenze ad Alta FrequenzaStazioni blindate con isolamento in SF6
• Sono escluse dall’oggetto della guida
• I provvedimenti citati a pag. 26 risultano ancora più significativi
• Si rimanda alle apposite specifiche del costruttore
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Masse e masse estranee
• Vanno sempre messe a terra– per masse che hanno funzione statica (tralicci,
supporti, ecc. ) basta in un punto– se la mancanza di un elemento di collegamento
non pregiudica la stabilità, va collegato ogni elemento
– in genere si deve collegare un elemento che possa essere asportato senza impiego di attrezzi
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Un cavalletto di sostegno è una massa?
• Se si collega la carcassa di un motore installato su un cavalletto al cavalletto stesso, questo deve essere messo a terra
• Se invece si vuole realizzare il collegamento di terra direttamente alla carcassa del motore, non ci sarà bisogno di collegare anche il cavalletto che non è più una massa
• Nulla però impedisce di collegarli entrambi
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Scaricatori in MT ed AT
• Vengono connessi al supporto metallico e questo a sua volta è connesso a terra
• Se lo scaricatore è direttamente connesso a terra non occorre connettere a terra il supporto metallico con esso in contatto, che lo sostiene
• Se l’isolatore (connesso direttamente a terra) è isolato dal supporto metallico, questo andrà messo a terra
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Barriere di protezionecontro i contatti diretti
• Se con continuità metallica devono essere connesse a terra alle estremità ( se i telai sono fissati ai pilastri da dispositivi che richiedano attrezzo per la rimozione)
• Con sostegni isolanti occorre cavallottare i pannelli ovvero connetterli singolarmente a terra
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Parti metalliche che non sono masse né masse estranee
• Non debbono ma possono essere connesse a terra– porte metalliche di cabina in muratura– teali metallici di finestre, inferriate, griglie– recinzioni metalliche che delimitano aree
all’interno di stabilimenti– ringhiere, corrimano, guard-rail, paletti con
cartelli indicatori
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Accessibilità, visibilità, ispezionabilità
• Per ispezioni e verifiche debbono essre disponibili– pianta generale dell’impianto di terra– disegni di dettaglio dei conduttori e dei giunti– eventuale documentazione fotografica presa
durante l’installazione
• Opportuna indagine a campione per esiti della corrosione
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Dimensionamento terra BT in stabilimento con cabina propria
• Dimensionamento termico di impianto di tipo TT
• Dimensionamento termico di impianto di tipo TN
• Protezione contro i contatti indiretti– Sistema TT– Sistema IT– Sistema TN
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Dimensionamento termico in TT
• La situazione si può presentare solo nel caso di dispersori di cabina e di stabilimento separati e quando UT<250V (v. I parte pag 75)
• La corrente di terra IT che interessa il dispersore è tutta la corrente di guasto IG
• Il dispersore viene dimensionato secondo la Norma CEI 64-8
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Dimensionamento termico in TN
• In impianto TN-C la corrente di guasto ritorna attraverso il PEN
• In impianto TN-S il ritorno avviene tramite i PE ed anche attraverso il dispersore ( ad esempio se c’è più di un collettore come avviene negli impianti industriali)
• Non si hanno ddp fra dispersore e terreno quindi non si ha tensione di passo
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Conduttore della maglia (TN)
• E’ destinato a portare la metà della corrente di guasto
• La IG dipende dalla impedenza del circuito di guasto, e quindi sarà maggiore in vicinanza del trafo
IK1 = 3 . c . UN
|2Z1 + Z0|dove IK1 = corrente di corto circuito monofase a terra
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Con riferimento alla figura in appendice
• In corrispondenza della cabina elettrica, i conduttori di terra, ( due per ogni collettore) hanno sezione di 95 mmq. (k=159 o 143)
• Il conduttore della maglia ha la stessa sezione di 95 mmq. (k=229)
• Con 1 sec di intervento la maglia può portare 2x21.755 A, il CT nudo può portare 2x15.105A ( ovvero 2x13.585A se isolato)
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Determinazione del lato di maglia
• Non esistono valutazioni teoriche ( non c’è ddp all’interno della maglia, perché non c’è dispersione nel terreno)
• Necessità pratica di limitare le lunghezze dei tratti di collegamento
• Studiare sulla planimetria il passaggio di CT e disporre nei pressi i conduttori di maglia
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Protezione contro i contatti indiretti
Diversi casi
• Impianto di terra separato da quello di cabina ( Sistema TT )
• Sistema IT
• Sistema TN
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41
Sistema TT
• Per la presenza in serie dei due impianti di terra separati la RT può assumere valori tali da rendere bassa la IT e quindi l’intervento per I max.
RA.Ia <= 50Dove Ia è la corrente che provoca lo scatto in 5 sec, o, altrimenti qualla differenzialeche provoca lo scatto in 1 sec.
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42
Sistema IT
• Per mantenere l’esercizio con una corrente di primo guasto pari a Id si deve avere:
RT . Id <= 50
• La Id comunque deve poter consentire una segnalazione
• Nel caso di secondo guasto si hanno le possibilità esposte alla pagina successiva
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43
Secondo guasto in IT
• Le masse non fanno parte tutte dello stesso sistema di terra
• Le masse fanno tutte parte dello stesso sistema di terra
• Il neutro non è distribuito
• Il neutro è distribuito
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44
Impianti di terra diversi
• Si ricade nel caso dell’impianto TT, cioè del circuito di guasto fanno parte oltre le impedenze dei conduttori anche quella del tratto di terreno, con corrente di guasto ancora minore e maggiori difficoltà ad avere protezione per effetto di I max.
• Occorrerà sicuramente ricorrere a interruttori differenziali
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45
Impianto di terra unico
• Si ricade nel caso simile al caso TN (vedi in seguito)
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46
Neutro non distribuitoda preferire
• Deve essere soddisfatta la relazione
ZS<=U/(2.Ia)
• Dove U = Tensione fase-fase
• La corrente Ia è la corrente che fa intervenire le protezioni entro i tempi indicati dalla tabella 41B della Norme CEI 64-8 ( vedi pag successiva )
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47
Tempi interruzione in IT
Tensione nominaleU0/ U (V)
Neutro nondistribuito (sec)
Neutrodistribuito (sec)
120/ 240 0,8 5
230/ 400 0,4 0,8
400/ 690 0,2 0,4
580/ 1.000 0,1 0,2
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48
Neutro distribuitoda non preferire
• Deve essere soddisfatta la relazione
ZS<=U0/(2.Ia)
• Dove U0 = Tensione fase-terraSi considera il guasto fra fase e terra del primo
guasto ed fra neutro e terra del secondo come caso peggiore
Entrano in gioco l’impedenza di una fase, quella del neutro e quella dei conduttori PE dei due guasti
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49
Sistema TN
• Il sistema TN-S è l’unico che permetta di limitare le tensioni di contatto a valori <50V
• In tal caso non è richiesta alcuna interruzione del circuito
• Se invece la tensione di contatto supera i 50 V occorre che sia:
ZS . Ia <= U0
dove Ia proviene dalla tabella 41A della Norme CEI 64-8
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50
Tempi interruzione in TN
U0 (V) tempo (sec)
120 0,8
230 0,4
400 0,2
> 400 0,1
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51
Perché questi valori?
U0
UC0
Zf
Zp
UC0 =Zp . U0
Zf + Zp=
0,8 . U0
1+ Zf
Zp
dove 0,8 è stabilitodalla Norma 64-8
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52
Perché i valori ?
• Con fase e protezione della stessa sezione (fino a 25 mmq.) Zp=Zf quindi con U0 = 230 si ottiene per UCO il valore di 92
• A questo valore corrisponde sulla curva di sicurezza il tempo di 0,4 sec.
• Per sezioni superiori a 25 mmq la sezione del PE è la metà della sezione di fase ( UC0 = 122,6 V) ma la norma non ne tiene conto
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53
Conseguenze
• Se imponiamo che UC0 <= 50 V si può ricavare il valore di Zp ( U0=230V)
• Risulta Zp = Zf / 2,68
• Per ottenere ciò occorrono altri conduttori di protezione supplementari oltre quello incorporato, o più connessioni al collettore
• Conduttore aggiuntivo di notevole sezione (e bassa Z) parallelo al fascio di cavi di potenza
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54
Esecuzione dell’impianto di messa a terra
Tutte le masse debbono essere collegate aterra mediante conduttori di protezione PE
Le masse estranee debbono essere collegate a terra mediante conduttori equipotenziali connessi ai connettori
![Page 55: 1 Norma CEI 11-37 Guida per lesecuzione di impianti di terra di stabilimenti industriali per sistemi di I, II e III categoria seconda parte](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062404/5542eb5b497959361e8c8101/html5/thumbnails/55.jpg)
55
Motori
• Carcasse collegate al conduttore di protezione princopale o direttamente a terra
• Pulsantiere connesse al morsetto di terra del motore con lo stesso conduttore
• Contenitore delle pulsantiere connesso alla carcassa del motore a sua volta messo a terra
• Pulsantiera connessa direttamente a terra
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56
Motori II
• Se l’alimentazione è in conduit che porta la terra dovrà essere metallico anche il flessibile
• Se il fascio di cavi è in passerella, questa sarà collegata al collettore ad inizio e fine
• Per posa in cunicolo, installare PE connesso ai collettori di terra
![Page 57: 1 Norma CEI 11-37 Guida per lesecuzione di impianti di terra di stabilimenti industriali per sistemi di I, II e III categoria seconda parte](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062404/5542eb5b497959361e8c8101/html5/thumbnails/57.jpg)
57
Impianto prese
• Se alimentate con cavo, il PE fa parte dello stesso, idem per connessione in tubo.
• Le prese possono essere collegate ad un collettore esterno
• Il PE può essere connesso a diversi collettori in occasione di derivazioni o giunzioni
![Page 58: 1 Norma CEI 11-37 Guida per lesecuzione di impianti di terra di stabilimenti industriali per sistemi di I, II e III categoria seconda parte](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062404/5542eb5b497959361e8c8101/html5/thumbnails/58.jpg)
58
Impianto luce
• Per motivi pratici il PE fa parte del cavo di alimentazione
• Si può però collegarlo in più punti al collettore di terra utilizzando la prima scatola di derivazione o gli interruttori locali
![Page 59: 1 Norma CEI 11-37 Guida per lesecuzione di impianti di terra di stabilimenti industriali per sistemi di I, II e III categoria seconda parte](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062404/5542eb5b497959361e8c8101/html5/thumbnails/59.jpg)
59
Tubi protettivi metallici
• E’ consigliabile metterli a terra alle due estremità
• Occorre aver cura che le giunzioni mantengano la continuità
• La messa a terra può avvenire anche tramite i supporti (staffe)
![Page 60: 1 Norma CEI 11-37 Guida per lesecuzione di impianti di terra di stabilimenti industriali per sistemi di I, II e III categoria seconda parte](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062404/5542eb5b497959361e8c8101/html5/thumbnails/60.jpg)
60
Sezione del PE
• Ovvero: la sezione del conduttore PE non deve essere inferiore a :– s = sez. fase per sez. fase fino a 16 mmq.– s = 16 mmq. per sez. fase fra 16 e 35 mmq.– s = metà sez. fase per sez. fase oltre 35 mmq
S = I
2
t
k
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61
Conduttori equipotenziali
• In un impianto industriale si consiglia di adottare la sezione massima prevista:
25 mmq.
• Sono normalmente eseguiti in corda di rame rivestita di guaina giallo-verde
• Quando connette due o più apparecchi deve essere continuo per poter rimuovere un apparecchio in sicurezza.
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62
Messa a terra centro stella
• Viene normalmente fatta nel quadro generale di bassa tensione collegando il neutro alla barra di terra.
• Questa va connessa all’impianto di terra alle due estremità
• Nel primo tratto l’impianto risulta TN-C
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63
Misura dell’impedenza dell’anello di guasto
RA
UC ZC
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64
Note sulla figura
Con la misura la corrente che transita nell’apparecchio fa ricavare UC = ZC . I
In che rapporto è UC con la UCG che si stabilisce in caso di reale guasto franco a massa?
Poiché l’apparecchio misura l’impedenza dell’anello di guasto, dà la corrente di guasto IG mediante la IG = U0/ZG
Conoscendo quindi UC (misurata), IG (calcolata) ed I (misurata) si ricava
UCG = UC . IG / Iche con terra ben fatta sarà sempre < 50 V
![Page 65: 1 Norma CEI 11-37 Guida per lesecuzione di impianti di terra di stabilimenti industriali per sistemi di I, II e III categoria seconda parte](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062404/5542eb5b497959361e8c8101/html5/thumbnails/65.jpg)
65
Illuminazione stradale interna
• Il dispersore può essere costituito da una conduttore nudo parallelo al cavo di alimentazione
• Il conduttore non deve collegare fra loro i dispersori di due reparti ( anche se fra loro connessi: si altera Zi)
• Converrà dividerlo a metà e connetterlo alle altre estremità ai due reparti
![Page 66: 1 Norma CEI 11-37 Guida per lesecuzione di impianti di terra di stabilimenti industriali per sistemi di I, II e III categoria seconda parte](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062404/5542eb5b497959361e8c8101/html5/thumbnails/66.jpg)
66
Drenaggio cariche elettrostatiche
• Impianti in luogo con pericolo di esplosione
• Messa a terra di autocisterne
• Messa a terra di natanti
![Page 67: 1 Norma CEI 11-37 Guida per lesecuzione di impianti di terra di stabilimenti industriali per sistemi di I, II e III categoria seconda parte](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062404/5542eb5b497959361e8c8101/html5/thumbnails/67.jpg)
67
Luoghi con pericolo di esplosione
• E’ sufficiente che i collegamenti abbiano una resistenza non superiore a 1 M
• Occorre collegare– parti metalliche delle pareti. dei tetti, delle incastellature, delle
macchine, delle trasmissioni
– cinghie e nastri trasportatori con contatti striscianti
– elementi delle tubazioni metalliche che trasportano polveri infiammabili
– strutture metalliche dei mezzi di trasporto di liquidi infiammabili
– serbatoi di liquidi infiammabili per il carico di mezzi di trasporto
![Page 68: 1 Norma CEI 11-37 Guida per lesecuzione di impianti di terra di stabilimenti industriali per sistemi di I, II e III categoria seconda parte](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062404/5542eb5b497959361e8c8101/html5/thumbnails/68.jpg)
68
Modalità per la messa a terra delle strutture in pag precedente
• Conduttori in piattina di rame stagnata di dimensioni 20x4 mm
• Corda di rame ricoperta in PVC di sezione 16 mmq.
• Giunzioni e derivazioni eseguiti con saldatura forte o alluminotermica o con morsetti a pressione o a serraggio con bulloni in acciaio inox
![Page 69: 1 Norma CEI 11-37 Guida per lesecuzione di impianti di terra di stabilimenti industriali per sistemi di I, II e III categoria seconda parte](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062404/5542eb5b497959361e8c8101/html5/thumbnails/69.jpg)
69
Messa a terra di autocisterne
• Durante il travaso le sue parti metalliche vanno collegate al serbatoio di travaso
• Il collegamento del mezzo di trasporto che può essersi caricato elettrostaticamente và eseguito fuori della zona pericolosa, o all’interno di un contenitore Ex-e
![Page 70: 1 Norma CEI 11-37 Guida per lesecuzione di impianti di terra di stabilimenti industriali per sistemi di I, II e III categoria seconda parte](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062404/5542eb5b497959361e8c8101/html5/thumbnails/70.jpg)
70
Messa a terra dei natanti
• Da realizzare mediante appositi apparecchi che segnalano mediante lampade la avvenuta messa a terra e consentono l’avviamento delle pompe di carico e scarico solo dopo che la messa a terra sia avvenuta.
![Page 71: 1 Norma CEI 11-37 Guida per lesecuzione di impianti di terra di stabilimenti industriali per sistemi di I, II e III categoria seconda parte](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062404/5542eb5b497959361e8c8101/html5/thumbnails/71.jpg)
71
• Con metodo volt amperometrico con sonda di corrente distante almeno 5 volte la dimensione massima dell’impianto di terra
• Con distanza ridotta e misure succcessive avvicinandosi dall’impianto alla sonda. Il valore assunto è quello del punto di flesso
Misura della resistenza di terra
![Page 72: 1 Norma CEI 11-37 Guida per lesecuzione di impianti di terra di stabilimenti industriali per sistemi di I, II e III categoria seconda parte](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062404/5542eb5b497959361e8c8101/html5/thumbnails/72.jpg)
72
Configurazione di misura
• Nelle normali condizioni operative
• Con funi di guardia allacciate
• Schermi dei cavi normalmente operativi allacciati
RT = Up
r . ImDove Up ed Im sono misurati ed r è il fattore di riduzionedovuto alla presenza di funi di guardia e schermi dei cavi
![Page 73: 1 Norma CEI 11-37 Guida per lesecuzione di impianti di terra di stabilimenti industriali per sistemi di I, II e III categoria seconda parte](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062404/5542eb5b497959361e8c8101/html5/thumbnails/73.jpg)
73
Misura delle tensioni di passo e contatto
• La misura è effettuata con apposito apparecchio
• Uc è misurata fra la parte metallica e due elettrodi ausiliari posti alla distanza di 1 m e con peso di 250 N
• Up è misurata fra due elettrodi ausiliari posti alla distanza di 1 m e con peso di 250 N
![Page 74: 1 Norma CEI 11-37 Guida per lesecuzione di impianti di terra di stabilimenti industriali per sistemi di I, II e III categoria seconda parte](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062404/5542eb5b497959361e8c8101/html5/thumbnails/74.jpg)
74
Up ed Uc in condizioni particolari
• Su terreno ricoperto di ghiaia, asfalto o simili porre sotto l’elettrodo un panno umido e bagnare abbondantemente attorno
• Su terreno erboso si può sostituire il peso con picchetto infisso nel terreno per 20 cm.
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75
Terra negli Impianti di protezione contro le scariche atmosferiche
![Page 76: 1 Norma CEI 11-37 Guida per lesecuzione di impianti di terra di stabilimenti industriali per sistemi di I, II e III categoria seconda parte](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062404/5542eb5b497959361e8c8101/html5/thumbnails/76.jpg)
76
Correnti nel parafulmine
• Primo livello 200 kA
• Secondo livello 150 kA
• Terzo livello 100 kA
• Quarto livello 100 kA
![Page 77: 1 Norma CEI 11-37 Guida per lesecuzione di impianti di terra di stabilimenti industriali per sistemi di I, II e III categoria seconda parte](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062404/5542eb5b497959361e8c8101/html5/thumbnails/77.jpg)
77
Ripartizione della corrente di fulmine fra le calate
• Caso 1 : Calate non collegate fra loro a livello del suolo– Asta singola tutta la corrente di fulmine– Fune tutta la corrente di fulmine– Maglia tutta la corrente di fulmine
![Page 78: 1 Norma CEI 11-37 Guida per lesecuzione di impianti di terra di stabilimenti industriali per sistemi di I, II e III categoria seconda parte](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062404/5542eb5b497959361e8c8101/html5/thumbnails/78.jpg)
78
Ripartizione della corrente di fulmine fra le calate
• Caso 2 : Calate collegate al livello del suolo– Asta singola collegata al dispersore da più
calate, la corrente si ripartisce fra esse in ragione inversa della loro lunghezza
– Fune : si ripartisce secondo la figura di pag 79– Maglia : si ripartisce secondo la figura di pag
80 e quella di pag. 82
![Page 79: 1 Norma CEI 11-37 Guida per lesecuzione di impianti di terra di stabilimenti industriali per sistemi di I, II e III categoria seconda parte](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062404/5542eb5b497959361e8c8101/html5/thumbnails/79.jpg)
79
Fune
kc = ( h + c )
( 2h + c )
h
c
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80
Maglia (1 piano)
hcs cd
![Page 81: 1 Norma CEI 11-37 Guida per lesecuzione di impianti di terra di stabilimenti industriali per sistemi di I, II e III categoria seconda parte](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062404/5542eb5b497959361e8c8101/html5/thumbnails/81.jpg)
81
valore di kc
kc = 1
2n + 0,1 + 0,2 .csh
3
cdcs
6
.
dove n = numero di calate > 2
![Page 82: 1 Norma CEI 11-37 Guida per lesecuzione di impianti di terra di stabilimenti industriali per sistemi di I, II e III categoria seconda parte](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062404/5542eb5b497959361e8c8101/html5/thumbnails/82.jpg)
82
Maglia più piani
h1
h2
h3
h4
h5,6
cs cd
kc1 = 1
2n+ 0,1 + 0,2 . cs
h1
3cd
cs
6
.
kc2 = 1
n+ 0,1
kc3 = 1
n+ 0,1
kc4 = 1
n
kc5,6 = 1
n
![Page 83: 1 Norma CEI 11-37 Guida per lesecuzione di impianti di terra di stabilimenti industriali per sistemi di I, II e III categoria seconda parte](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062404/5542eb5b497959361e8c8101/html5/thumbnails/83.jpg)
83
Figura pag 82 - Considerazioni• Come si vede dalla figura, all’aumentare del
numero delle interconnessioni, la corrente di fulmine si suddivide sempre di più in funzione del numero delle calate, finché dopo il 4° anello la ripartizione resta costante
• Considerare comunque l’elevato valore di partenza ( da 100 a 200 kA)
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Tipi di dispersore
• Tipo A ( elementi orizzontali o verticali collegati ad ogni calata senza anello di interconnessione, o con anello interrato per meno dell’80%)
• Tipo B: di due tipi– anello esterno alla struttura– dispersore di fondazione
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Lunghezza minima degli elementi di dispersore
Livello I
Livello II
Livelli III e IV
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Dispersore di tipo A• La lunghezza del dispersore verticale è
funzione della resistività del terreno e del livello di protezione ( v. fig. pag. 85) e può essere metà I1/2 di quanto risulta dalla curva
• La lunghezza del dispersore orizzontale deve essere pari alla I1 che risulta dalla curva
• Se la resistenza di terra è <= 10 non si parla di lunghezza minima
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Dispersore di tipo B
• Indicando con r il raggio del cerchio equivalente all’area racchiusa dall’anello, deve risultare: r >= I1
• Nel caso negativo occorre integrare con elementi– orizzontali lunghi I1-r– verticali lunghi (I1-r)/2
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Dispersori particolari
• Quando non serve un LPS esterno, ma occorre realizzare un LPS interno, si può utilizzare un dispersore orizzontale di almeno 5 m. ovvero un dispersore verticale di almeno 2,5 m.
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Provvedimenti contro le tensioni di contatto
• Evitare l’avvicinamento delle persone a meno di 20 cm. ( non necessario se:– non è prevista presenza di persone– calata ricoperta di guaina in PVC da 3 mm– la calata è naturale ( pilastro metallico o in c.a.)– La resistività del suolo non è inferiore a:
• 1250 kc - 250 .m (tipo A)
• 400 kc. Z - 250 .m (tipo B)– dove Z= resistenza di terra equivalente del dispersore
– kc = coefficiente di ripartizione della corrente sulle calate
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Provvedimenti contro le tensioni di passo
• Ostacolare la presenza di persone entro un raggio di 5 m dalla calata ( non necessario se:– non prevista la presenza di persone– la resistività superficiale non è inferiore a:
• 140 kc. Z - 250 .m – dove Z= resistenza di terra equivalente del dispersore
– kc = coefficiente di ripartizione della corrente sulle calate
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Fine del corso
Grazie dell’attenzione