SICUREZZA ELETTRICA

Categorie Sistemi elettrici

Sistemi elettrici

Distribuzione energia elettrica

Distribuzione energia elettrica

ELETTRICITÀ E CORPO UMANO Ogni attività biologica del corpo umano è accompagnata da variazioni di potenziale elettrico e quindi da circolazione di correnti convogliate in una miriade di circuiti naturali. Se a queste piccole correnti fisiologiche si sovrappongono correnti elettriche esterne, si possono avere alterazioni delle funzioni vitali dell’organismo con conseguenti effetti dannosi. SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

EFFETTI DELLA CORRENTE ELETTRICA Principali effetti della corrente elettrica sul corpo umano SCOSSA TETANIZZAZIONE FIBRILLAZIONE CARDIACA USTIONI SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI SCOSSA È una sensazione di formicolio più o meno dolorosa che, generalmente, non provoca disturbi. SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI TETANIZZAZIONE È quel fenomeno per cui la corrente elettrica produce la contrazione involontaria dei muscoli. Il soggetto colpito da tetanizzazione non riesce a staccarsi dalla parte in tensione impugnata. Il perdurare del contatto può interessare i muscoli dell’apparato respiratorio provocando la morte per soffocamento. SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

FIBRILLAZIONE CARDIACA È un insieme di eventi patologici consistenti in un’alterazione del ritmo cardiaco. Il funzionamento del cuore dipende da stimoli elettrici fisiologici che provocano le contrazioni necessarie per la circolazione del sangue. Se a questi impulsi si sovrappongono quelli dovuti a correnti elettriche esterne, si provoca una contrazione rapida e disordinata del cuore che non riesce più a pompare il sangue. Questo fenomeno è generalmente irreversibile. SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI USTIONI Accompagnano quasi sempre i fenomeni di elettrocuzione, con effetti più o meno gravi a seconda dell’intensità della corrente elettrica e della sua durata. Sono dovute all’effetto Joule: il corpo umano ha una certa resistenza elettrica e al passaggio della corrente si ha produzione di calore. Siccome la resistenza del corpo umano è concentrata soprattutto nella pelle, gli effetti più gravi si hanno nei punti di ingresso e di uscita della corrente elettrica. SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI ELETTROCUZIONE L’evento elettrocuzione si verifica quando, a seguito dell’applicazione di una differenza di potenziale fra due punti del corpo umano, questo viene attraversato da una corrente. La gravità dell’evento dipende da due fattori INTENSITÀ DELLA CORRENTE SUA DURATA NEL TEMPO SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI   ELETTROCUZIONE Percorso Fattore di percorso Mani - Piedi       1 Mano sinistra - Piede sinistro Mano sinistra - Piede destro Mano sinistra - Entrambi i piedi    Mano sinistra - Mano destra 0,4 Mano sinistra - Dorso 0,7 Mano sinistra - Torace 1,5 Mano destra - Piede sinistro 0,8 Mano destra - Piede destro Mano destra - Entrambi i piedi   Mano destra - Dorso   0,3 Mano destra - Torace  1,3 Glutei - Mani   Fattori di percorso SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI Tab. 2.1 - Fattori di percorso

ELEMENTI DA CUI DIPENDE IL PERICOLO ELETTRICO V = tensione di contatto I = corrente che attraversa il corpo R = resistenza del corpo t = tempo di permanenza della corrente SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI CURVE TEMPO - CORRENTE In sede internazionale (pubblicazione IEC 479) sono state definite delle curve tempo - corrente che delimitano 4 zone: ad ognuna di esse corrispondono diversi effetti fisiologici prodotti dalla corrente elettrica nel corpo umano. SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI CURVE TEMPO - CORRENTE ZONA 1 - Abitualmente nessuna reazione. SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI CURVE TEMPO - CORRENTE ZONA 2 - Abitualmente nessun effetto fisiologicamente pericoloso. SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI CURVE TEMPO - CORRENTE ZONA 3 - Abitualmente nessun danno organico. Probabilità di effetti, in genere reversibili, che aumentano con l’intensità della corrente e con il tempo, quali: contrazioni muscolari, difficoltà di respirazione, disturbi nella formazione e trasmissione degli impulsi elettrici cardiaci, arresti temporanei del cuore ma senza fibrillazione ventricolare. SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI CURVE TEMPO - CORRENTE ZONA 4 - Probabilità di fibrillazione ventricolare fino a circa al 5% (curva c2), al 50% (curva c3), oltre il 50% (al di là della curva c3), di arresto del cuore, di arresto della respirazione, di gravi ustioni. SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

CURVA DI SICUREZZA Tensione - Tempo Riguardo la pericolosità di un contatto si può fare riferimento, per comodità, anziché alla corrente, alla corrispondente tensione determinata tenendo opportunamente conto della resistenza complessiva del corpo umano. SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

CURVA DI SICUREZZA Corrente - Tempo Dalla curva di sicurezza tensione-tempo (condizioni normali), tenendo conto della resistenze del corpo umano e della resistenza di contatto piedi-terreno, si può ricavare la curva di sicurezza corrente-tempo. Curva di sicurezza 30 m A 10 m A SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

CONTATTI DIRETTI E INDIRETTI Il contatto di una persona con parti in tensione può avvenire secondo due modalità In maniera “diretta” (CONTATTO DIRETTO) In maniera “indiretta” (CONTATTO INDIRETTO) SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI CONTATTTO DIRETTO Si verifica quando una persona viene in contatto con parti “attive” (normalmente in tensione) di un circuito elettrico (esempio: conduttore scoperto, prese o spine difettose, morsetti scoperti, ecc.). SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI CONTATTTO DIRETTO SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI CONTATTTO DIRETTO SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI CONTATTTO INDIRETTO Si verifica quando una persona viene in contatto con parti metalliche (“masse”) di un circuito elettrico normalmente non in tensione, ma che possono accidentalmente assumere un potenziale verso terra a causa del cedimento degli isolanti (esempio: involucro di un elettrodomestico, carcassa di una macchina elettrica, ecc.). SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI CONTATTTO INDIRETTO SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI CONTATTTO INDIRETTO SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI massa Parte conduttrice facente parte dell’impianto elettrico che può essere toccata e che non è normalmente in tensione ma che può andarci se si ha un cedimento dell’isolamento principale. SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

Esempi masse

SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI massa estranea Per massa estranea si intende una parte conduttrice, che non fa parte dell'impianto elettrico in grado di introdurre nell'impianto un potenziale, generalmente quello di terra. SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

Esempi masse estranee

Né masse né masse estranee

Si considera  “massa estranea” se la sua resistenza rispetto alla terra è inferiore a 1000 ohm per gli ambienti normali e 200 ohm per gli ambienti particolari.

Stato delle masse e masse estranee in un sistema TT

classe 0 classe I classe II classe III CLASSI APPARECCHI ELETTRICI componente dotato di isolamento principale e non dotato di dispositivi di collegamento delle masse al PE. classe I e dotato di un dispositivo di collegamento delle masse al PE. classe II componente dotato di doppio isolamento e non provvisto di dispositivi di collegamento delle masse al PE. classe III componente ad isolamento ridotto perché destinato ad essere alimentato a bassissima tensione di sicurezza

Indici di protezione IP

Protezione contro oggetti solidi

Protezione contro oggetti solidi

Strumenti per la prova ipx

Protezione contro i liquidi

Protezione contro i liquidi Il grado IP67 garantisce la protezione totale alla penetrazione di corpi solidi e polveri, la protezione contro l’immersione in acqua momentanea per 30 minuti a 1 metro di profondità Il grado IP68 permette una protezione totale alla penetrazione di corpi solidi e polveri, contro l’immersione in acqua permanente a 1 metro di profondità.

PROTEZIONE DAI CONTATTI DIRETTI Protezione di tipo totale: isolamento, involucri, barriere non rimovibili se non con utensili Protezione di tipo parziale: allontanamento delle parti attive, ostacoli, barriere rimovibili senza utensili (es. grate metalliche). Protezione di tipo addizionale:uso differenziale da 30 mA o 10mA. SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

PROTEZIONE DAI CONTATTI DIRETTI Protezione di tipo “passivo” (o “preventivo”). Deve Impedire il contatto con le “parti attive”. In alternativa, se il contatto con le “parti attive” non può essere evitato, impedire che sia pericoloso. SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

PROTEZIONE DAI CONTATTI DIRETTI Per impedire il contatto con le parti attive si adottano Conduttori con adeguato isolamento. Barriere e schermi protettivi. Involucri isolanti. SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

PROTEZIONE DAI CONTATTI DIRETTI Per fare in modo che l’eventuale contatto con le parti attive non sia pericoloso si adotta Alimentazione con tensione di sicurezza inferiore a 50 V attraverso una sorgente di sicurezza: (sistema SELV = Safety Extra Low Voltage) SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

PROTEZIONE DAI CONTATTI INDIRETTI La protezione può essere di tipo PASSIVO (o PREVENTIVO) di tipo ATTIVO (o REPRESSIVO) SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

PROTEZIONE DAI CONTATTI INDIRETTI Tipo “passivo” (o “preventivo”) Si realizza con: Impiego di apparecchi di Classe II (doppio isolamento). Separazione elettrica tra rete e carico mediante trasformatore d’isolamento. Utilizzo di bassa tensione di sicurezza (SELV). Locali isolanti. Locali equipotenziali. SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

PROTEZIONE DAI CONTATTI INDIRETTI Tipo “attivo” (o “repressivo”) Si realizza con: Sistemi che provvedono all’”interruzione automatica dell’alimentazione” in caso di guasto dovuto a un difetto d’isolamento. Sono i sistemi più utilizzati nelle abitazioni SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

PROTEZIONE MEDIANTE INTERRUZIONE AUTOMATICA Deve interrompere l’alimentazione prima che una tensione di contatto superiore a 50 V possa persistere sulle persone per una durata sufficiente a causare effetti fisiologici pericolosi. Tale tipo di protezione si realizza con l’”impiego” e con il “coordinamento” di due elementi fondamentali IMPIANTO DI TERRA INTERRUTTORE DIFFERENZIALE SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

PROTEZIONE MEDIANTE INTERRUZIONE AUTOMATICA Impianto di terra: deve convogliare a terra le correnti di guasto. Interruttore differenziale: deve aprire automaticamente il circuito in caso di guasto. Interruttore differenziale Utilizzatore Collegamento all’impianto di terra SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

COORDINAMENTO TRA DIFFERENZIALE E TERRA Deve essere soddisfatta la condizione RA·Idn  50 RA = resistenza totale dell’impianto di terra (dispersore + conduttori di protezione + masse) in ohm. Idn = corrente differenziale nominale dell’interruttore differenziale in ampere. 50 = limite massimo consentito per la tensione di contatto in volt. SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI IMPIANTO DI TERRA DA = dispersore intenzionale DN = dispersore di fatto CT = conduttore di terra EQP = conduttore equipotenziale principale EQS = conduttore equipotenziale supplementare PE = conduttore di protezione MT = collettore (nodo) principale di terra M = massa ME = massa estranea SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

INTERRUTTORE DIFFERENZIALE DIFFERENZIALE GENERALE DIFFERENZIALE PER PRESA SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

CORRENTE DIFFERENZIALE Isolamento intatto I1 = I2 Difetto d’isolamento I1 > I2 con I1 - I2 = If Il rivelatore differenziale registra lo scarto fra corrente “entrante” e corrente “uscente” e apre i contatti. SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI SISTEMA TT PERCORSO DELLA CORRENTE DI GUASTO Ig Ra = resistenza di terra utente Rb = resistenza di terra centro stella M = massa utente Ig = corrente di guasto L1, L2, L3 = fasi N = neutro SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

INTERRUTTORE DIFFERENZIALE ELEMENTI COSTITUTIVI 1. Contatti di potenza 2. Aggancio meccanico 3. Elemento di sgancio 4. Elemento di riarmo 5. Toroide magnetico 6. Avvolgimenti principali 7. Avvolgimento di segnalazione 8. Sganciatore differenziale 9. Sganciatore termomagnetico 10. Pulsante di test SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

FUNZIONAMENTO DEL DIFFERENZIALE Assenza di guasto I1 = I2 1 = 2 Presenza di guasto I1  I2 1  2 SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

SITUAZIONI DI PERICOLO La mancanza di uno o di entrambi i componenti di un sistema di protezione contro i contatti indiretti (interruttore differenziale e impianto di terra) crea situazioni di pericolo per le persone. SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI SITUAZIONE n. 1 Senza differenziale Senza terra SGANCIO MANCATO MASSIMO RISCHIO SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI SITUAZIONE n. 2 Senza differenziale Con terra non coordinata SGANCIO MANCATO ALTO RISCHIO SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI SITUAZIONE n. 3 Con differenziale (Idn= 30 mA) Senza terra SGANCIO AUTOMATICO BUONA PROTEZIONE SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI SITUAZIONE n. 4 Con differenziale (Idn = 30 mA) Con terra coordinata SGANCIO AUTOMATICO MASSIMA SICUREZZA SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI NORMATIVA Norma CEI 64 - 8 “Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata e a 1500 V in corrente continua” SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI LEGISLAZIONE Legge n.186 / 1.3.1968 “Disposizioni concernenti materiali ed impianti elettrici” (Regola d’arte) Ex Legge n.46 / 5.3.1990 “Norme per la sicurezza degli impianti” D.M. 37/08 impiantistica Ex Dlgs 81/08 sicurezza sul lavoro T.U. 380/01 testo unico edilizia SICUREZZA ELETTRICA NELLE ABITAZIONI

CONTATTO DIRETTO E INDIRETTO 69

PROTEZIONE DEI CONTATTI DIRETTI PRESA A SPINA CON ALVEOLI NON SCHERMATI PRESE A SPINA CON ALVEOLI SCHERMATI 70

PROTEZIONE DEI CONTATTI DIRETTI 71

PROTEZIONE DEI CONTATTI INDIRETTI 72

PROTEZIONE DEI CONTATTI I INDIRETTI CON INTERRUZIONE AUTOMATICA DEL CIRCUITO 73

LOCALI BAGNI E DOCCE I LOCALI BAGNO E DOCCIA SONO CONSIDERATI GLI AMBIENTI PIU’ PERICOLOSI ALL’INTERNO DI UNA ABITAZIONE E LA NORMA STABILISCE PARTICOLARI DISTANZE PER LE APPARECCHIATURE ELETTRICHE 74

RISCHI ELETTRICI E REGOLE DI COMPORTAMENTO Non togliere la spina dalla presa tirando il filo. Si potrebbe rompere il cavo o l'involucro della spina rendendo accessibili le parti in tensione. Se la spina non esce, evitare di tirare con forza eccessiva, perché si potrebbe strappare la presa dal muro. 75

RISCHI ELETTRICI E REGOLE DI COMPORTAMENTO Non attaccare più di un apparecchio elettrico a una sola presa. In questo modo si evita che la presa si surriscaldi con pericolo di corto circuito e incendio. 76

RISCHI ELETTRICI E REGOLE DI COMPORTAMENTO Per qualsiasi intervento sull'impianto elettrico chiedere l'intervento di personale specializzato. Se proprio è necessario sostituire una lampadina, staccare prima l'interruttore generale di zona. 77

RISCHI ELETTRICI E REGOLE DI COMPORTAMENTO Usare sempre adattatori e prolunghe adatti a sopportare la corrente assorbita dagli apparecchi utilizzatori. Su tutte le prese e le ciabatte è riportata l'indicazione della corrente, in Ampere (A), o della potenza massima, in Watt (W). 78

RISCHI ELETTRICI E REGOLE DI COMPORTAMENTO Gli adattatori con spina 16 A e presa 10 A (o bipasso 10/16 A) sono accettabili. Quelli con spina 10 A e presa 16 A (o bipasso 10/16 A) sono vietati. 79

RISCHI ELETTRICI E REGOLE DI COMPORTAMENTO Spine di tipo tedesco (Schuko) possono essere inserite in prese di tipo italiano solo tramite un adattatore che trasferisce il collegamento di terra effettuato mediante le lamine laterali ad uno spinotto centrale. E' assolutamente vietato l'inserimento a forza delle spine Schuko nelle prese di tipo italiano. Infatti, in tale caso dal collegamento verrebbe esclusa la messa a terra. 80

RISCHI ELETTRICI E REGOLE DI COMPORTAMENTO Gli adattatori multipli consentiti dalle norme sono quelli con due sole prese laterali. L'altro tipo, con una terza presa parallela agli spinotti, viene considerato pericoloso perché consente l'inserimento a catena di più prese multiple.Il pericolo deriva dalla possibilità di superare la corrente massima sopportabile dalla presa e dalla possibilità di cedimento meccanico della presa e degli adattatori a causa del peso eccessivo sugli alveoli. 81

RISCHI ELETTRICI E REGOLE DI COMPORTAMENTO Situazioni che vedono installati più adattatori multipli, uno sull'altro, vanno eliminate. 82

RISCHI ELETTRICI E REGOLE DI COMPORTAMENTO Segnalare immediatamente eventuali condizioni di pericolo di cui si viene a conoscenza, adoperandosi direttamente nel caso di urgenza ad eliminare o ridurre l'anomalia o il pericolo. Ad esempio se vi sono segni di cedimento o rottura, sia da usura che da sfregamento, nei cavi o nelle prese e spine degli apparecchi utilizzatori, nelle prese a muro non adeguatamente fissate alla scatola, ecc. 83

RISCHI ELETTRICI E REGOLE DI COMPORTAMENTO Utilizzare gli apparecchi elettrici attenendosi alle indicazioni fornite dal costruttore mediante il libretto di istruzione. 84

RISCHI ELETTRICI E REGOLE DI COMPORTAMENTO Prolunghe e cavi devono essere posati in modo da evitare deterioramenti per schiacciamento o taglio. Non fare passare cavi o prolunghe sotto le porte. Allontanare cavi e prolunghe da fonti di calore.

RISCHI ELETTRICI E REGOLE DI COMPORTAMENTO AL DIFFERENZIALE O SALVAVITA” AFFIDIAMO OGGI LA QUASI TOTALITA’ DELLA SICUREZZA DELL’IMPIANTO ELETTRICO E DELLE PERSONE CHE LO UTILIZZANO. DOBBIAMO ESSERE CERTI DEL SUO BUON FUNZIONAMENTO PER CUI E’ INDISPENSABILE ESEGUIRE MENSILMENTE LA VERIFICA AGENDO SUL TASTO DI PROVA