Ultima modifica: 03/08/2023
DUBBIO
Nella progettazione dell'impianto elettrico, come posso distinguere quali fra le parti metalliche costituiscono massa elettrica? Connettere tutte le parti metalliche al circuito di messa a terra è una valida misura precauzionale, o può essere addirittura controproducente?
CONSIDERAZIONI
Espressioni come “massa” e “messa a terra” son ormai note anche al di fuori del circolo degli addetti ai lavori, ma non sempre sono usate propriamente. Per una definizione precisa di massa facciamo riferimento alla CEI 64-8, norma alla progettazione degli impianti in bassa tensione:
[CEI 64-8/2 art23.2] “Massa: parte conduttrice di un componente elettrico che può essere toccata e che non è in tensione in condizioni ordinarie, ma che può andare in tensione in condizioni di guasto.”
Come vanno considerati i corpi metallici a diretto contatto con una massa, e che quindi possono entrare in tensione quando la massa stessa va in tensione? Anche in questo caso, la norma ci è di aiuto:
[CEI 64-8/2 art 23.2- Nota 1] “Una parte conduttrice che può entrare in tensione solamente tramite contatto con una massa che entra in tensione, non va considerata una massa”.
Per esempio, un motore elettrico costituisce una massa, mentre il supporto metallico che lo sostiene no, nonostante in caso di guasto all’isolamento principale entrambi vadano in tensione.
Tutte le masse, per essere adeguatamente protette per il contatto indiretto, devono essere messe a terra. Questa regola fondamentale spesso viene però male interpretata o generalizzata in modo erroneo; ecco, per esempio, alcune affermazioni errate riguardanti massa e messa a terra:
- Tutto quello che può andare in tensione deve essere messo a terra
- Le parti metalliche che non si muovono devono essere messe a terra (“If it doesn’t move, ground it”)
- La messa a terra serve a scaricare la corrente
- La messa a terra mantiene la massa a potenziale zero, anche in caso di guasto.
In realtà la messa a terra ha il compito di creare un anello di guasto, sul cui monitoraggio si basa l’attivazione delle protezioni magnetiche o dei differenziali. Essa, quindi, non disperde la corrente, né tantomeno porta la massa al potenziale del terreno in caso di guasto; se così fosse, toccandola durante un guasto a terra non vi sarebbe rischio di folgorazione, e non vi sarebbe necessità di interruttori automatici.
Sempre secondo queste affermazioni, spesso ogni parte metallica fissa viene messa a terra, anche quelle non a contatto con una massa. Questo è una pratica errata ed addirittura pericolosa: solamente le masse elettriche vanno messe a terra.
Analizziamo per esempio i due scenari in figura.
Un quadro elettrico di distribuzione (massa) è correttamente messo a terra; la sua anta metallica non è una massa in quanto un eventuale guasto interno al quadro (un filo che esce dal morsetto) può mandare direttamente in tensione la piastra frontale (massa), ma non la porta. La cerniera che lega la porta al quadro costituisce dal punto di vista elettrico una resistenza che riduce l'eventuale tensione di contatto dell'anta. La messa a terra dell'anta non fa altro che bypassare la resistenza delle cerniere, innalzando la tensione di contatto dell’anta al valore di quella del quadro.
Connessioni simili vengono spesso applicate a ripari fissi, porte metalliche, supporti: questi collegamenti a terra sono dannosi: non fanno altro che connettere al circuito elettrico di terra corpi che normalmente non ne fanno parte, aumentando il rischio in caso di contatto indiretto. La porta rossa di una sala quadri non potrà mai andare in tensione dato che è lontana da qualsiasi apparecchiatura elettrica. La sua messa a terra fa sì che in caso di guasto nell'impianto, lei si porti in tensione: la sua messa a terra ha peggiorato la sicurezza elettrica nel sito.
CONCLUSIONI
Fra le parti metalliche dell'impianto, solamente quelle che, a causa di un guasto all'isolamento principale, vanno direttamente in tensione vanno considerate masse. Una volta identificate, tutte le masse devono essere dotate dell'adeguato collegamento a terra per prevenire il rischio di folgorazione. Se una parte metallica non è una massa, non va messa a terra: il collegamento al circuito di terra di queste parti non fa altro che innalzare il rischio in caso di contatto indiretto.