I tre “pilastri” alla base della sicurezza elettrica in USA e Canada

I costruttori di macchinari che entrano nel mercato nordamericano si trovano spesso a porsi la stessa domanda: è necessario conoscere il National Electrical Code (NEC – NFPA 70) per valutare la conformità elettrica dei macchinari esportati negli Stati Uniti?

A primo impatto, la risposta sembra essere sì. Il NEC è il codice fondamentale per gli impianti elettrici utilizzato in tutti gli Stati Uniti e i costruttori scoprono rapidamente che ogni Stato adotta una specifica edizione del codice. Tuttavia, ci sono degli aspetti da tenere in considerazione.

Quando si analizzano i requisiti elettrici degli Stati Uniti, i costruttori si imbattono spesso nella mappa di adozione del NEC pubblicata dalla National Fire Protection Association (NFPA). Questa mappa indica quale edizione del NEC è stata adottata da ciascuno Stato americano.

Questo può generare confusione per le aziende che esportano macchinari negli Stati Uniti, perché:

• il NEC è un documento ampio e tecnicamente complesso;
• i diversi Stati adottano edizioni diverse del codice;
• alcuni Stati, contee o città introducono ulteriori requisiti locali.

Un esempio noto è il Chicago Electrical Code, il quale modifica e integra il NEC prima della sua pubblicazione a livello comunale.

Dal punto di vista di un costruttore di macchinari, questa situazione può sembrare scoraggiante: non solo è necessario comprendere il NEC ma occorre anche identificare la corretta versione locale per ogni destinazione.

Fortunatamente, questa interpretazione non rispecchia il modo in cui il sistema nordamericano di sicurezza elettrica opera realmente in ambito macchinari.

Per i macchinari industriali in Nord America, le norme più rilevanti sono le norme di prodotto, non i codici di installazione.

Negli Stati Uniti, due norme sono particolarmente importanti:

• NFPA 79 — Electrical Standard for Industrial Machinery
• UL 508A — Standard for Industrial Control Panels

In Canada, le due norme chiave sono:

• CSA C22.2 No. 286 — Industrial Control Panels
• CSA C22.2 No. 301 — Industrial Machinery

Queste norme trattano in modo specifico la progettazione e la costruzione degli equipaggiamenti elettrici utilizzati nei macchinari. Quando i sistemi elettrici dei macchinari sono progettati in conformità a tali norme, essi sono generalmente considerati idonei all’impiego nell’ambito del quadro nordamericano di sicurezza elettrica.

In altre parole, i costruttori di macchinari normalmente non devono progettare le loro macchine direttamente in conformità al NEC o al CE Code, a condizione che rispettino le norme applicabili ai macchinari.

Un concetto utile per comprendere il modello nordamericano di sicurezza elettrica è spesso indicato come “three-legged stool”, cioè “sgabello a tre gambe”.

Questo concetto è stato riassunto efficacemente da Jim Pauley, CEO e Presidente di NFPA:

“Un solido codice di installazione applicabile all’installazione dei prodotti elettrici, progettati, costruiti e certificati secondo norme di sicurezza di prodotto correlate al codice di installazione, e un sistema di ispezioni elettriche misurabile, trasparente e affidabile, costituiscono tre componenti cruciali di un sistema di sicurezza efficace.”

Il sistema di sicurezza elettrica in Nord America si basa quindi su tre elementi interdipendenti.

1. Codici di installazione elettrica. Il primo pilastro è l’esistenza di un codice completo che disciplina le installazioni elettriche.
   • Negli Stati Uniti, si tratta del National Electrical Code (NEC – NFPA 70).
   • In Canada, l’equivalente è il Canadian Electrical Code (CEC).

Questi codici regolano principalmente il modo in cui le apparecchiature elettriche vengono installate, piuttosto che il modo in cui il macchinario stesso viene progettato.

2. Norme di sicurezza di prodotto. Il secondo pilastro è costituito dalle norme di sicurezza di prodotto, che definiscono il modo in cui le apparecchiature elettriche devono essere progettate e costruite. Per gli equipaggiamenti elettrici dei macchinari, gli esempi più importanti includono:

Stati Uniti
• NFPA 79 — Electrical Standard for Industrial Machinery
• UL 508A — Industrial Control Panels

Canada
• CSA C22.2 No. 286 — Industrial Control Panels
• CSA C22.2 No. 301 — Industrial Machinery

Queste norme sono sviluppate in coordinamento con i codici di installazione, garantendo che le apparecchiature conformi possano essere installate in sicurezza all’interno di installazioni conformi al NEC o al CE Code.

Un aspetto critico di questo sistema è che la conformità alle norme di prodotto viene verificata da organismi di certificazione indipendenti, anziché essere semplicemente dichiarata dai costruttori.

Negli Stati Uniti, questi organismi di certificazione sono noti come Nationally Recognized Testing Laboratories (NRTLs).

3. Ispezione da parte dell’Authority Having Jurisdiction. Il terzo pilastro è la presenza di un sistema formale di ispezione. Le installazioni elettriche e i macchinari vengono ispezionati dall’Authority Having Jurisdiction (AHJ) prima di essere alimentati e messi in servizio.

L’AHJ può essere:
• un ispettore elettrico comunale
• un’autorità statale
• un ispettore assicurativo
• un’altra autorità designata responsabile della conformità alla sicurezza elettrica

L’AHJ garantisce che le installazioni siano conformi ai codici applicabili e che le apparecchiature siano state correttamente certificate, ove richiesto.

Per i costruttori di macchinari che esportano in Nord America, le implicazioni pratiche sono chiare.

Nella maggior parte dei casi, i sistemi elettrici dovrebbero essere progettati secondo le norme di prodotto specifiche per i macchinari, piuttosto che direttamente secondo i codici di installazione.

Le norme di riferimento tipiche sono:

Stati Uniti
• NFPA 79
• UL 508A

Canada
• CSA C22.2 No. 286
• CSA C22.2 No. 301

La conformità a queste norme garantisce che il macchinario si inserisca nel più ampio quadro nordamericano della sicurezza elettrica.

Tuttavia, vi sono situazioni in cui i codici di installazione possono diventare direttamente rilevanti per la progettazione del macchinario.

Per esempio:
• linee di produzione automatizzate di grandi dimensioni
• impianti di processo
• impianti chimici

In questi casi, è fortemente raccomandato consultare uno specialista che conosca il NEC o il Canadian Electrical Code.

I costruttori dovrebbero inoltre essere consapevoli che la marcatura CE non ha alcun valore regolatorio negli Stati Uniti o in Canada. Sebbene un macchinario marcato CE possa già essere conforme alle norme europee, ciò non dimostra automaticamente la conformità ai requisiti di sicurezza nordamericani.

I macchinari esportati in Nord America dovrebbero pertanto essere progettati o adattati secondo le pertinenti norme di prodotto nordamericane.

Un’ultima distinzione riguarda la certificazione di prodotto:

• Stati Uniti: La certificazione da parte di un NRTL non è generalmente obbligatoria per legge, ma nella pratica è fortemente attesa da ispettori, clienti e autorità assicurative.
• Canada: La certificazione da parte di un organismo di certificazione accreditato è obbligatoria prima che il macchinario possa essere approvato per l’esercizio.

Sebbene il NEC negli Stati Uniti e il CE Code in Canada costituiscano una componente fondamentale del sistema nordamericano di sicurezza elettrica, i costruttori di macchinari che esportano in Nord America in genere non devono progettare i propri equipaggiamenti direttamente secondo il NEC.

Dovrebbero invece concentrarsi sulle norme di prodotto specifiche per i macchinari, come NFPA 79 e UL 508A negli Stati Uniti, e CSA C22.2 No. 286 e No. 301 in Canada.

Comprendere come queste norme si inseriscano nel più ampio “sistema di sicurezza a tre pilastri” offre ai costruttori un percorso più chiaro e più pratico per conseguire la conformità elettrica in Nord America.