Prima della messa in servizio di un impianto elettrico, nuovo o ristrutturato o anche solo adeguato, l’installatore deve effettuare una verifica per accertarne la rispondenza alle prescrizioni di sicurezza. Quando l’installatore rilascia la dichiarazione di conformità dichiara infatti di aver “…controllato l’impianto ai fini della sicurezza e funzionalità con esito positivo, avendo eseguito le verifiche richieste dalle norme e dalla disposizioni di legge” e quindi risponde come primo verificatore dall’impianto.
La dichiarazione di conformità la può e deve rilasciare solo l’impresa installatrice e non può essere delegata ad altri.
Le verifiche richieste dalle norme e dalle disposizioni di legge possono essere delegate ad altri, ad esempio a professionisti attrezzati e specializzati, ma l’installatore non può delegare ad alcuno la personale responsabilità dell’eso positivo delle prove, all’atto del rilascio della dichiarazione di conformità.
La Norma CEI 64-8 parte 6 indica le modalità per le verifiche, prescrivendo un esame a vista e prove strumentali, mentre la nuova guida CEI 64-14 fornisce, tenendo conto delle vigenti disposizioni legislative e delle indicazioni contenute nelle norme CEI, criteri uniformi di comportamento da seguire nel corso delle verifiche degli impianti elettrici utilizzatori.
Sulla base di questi due documenti, pubblichiamo una sintesi degli aspetti più importanti legati all’esecuzione delle prove che devono essere eseguite dall’installatore, per accertare la rispondenza alle prescrizioni normative dell’impianto elettrico.
Esame a vista
L’esame a vista è preliminare alle prove e deve essere effettuato con l’intero impianto elettrico fuori tensione; esso deve accertare che i componenti elettrici installati siano conformi alle prescrizioni di sicurezza delle relative norme (e ciò può essere verificato dall’esame di marchi, certificazioni, dichiarazioni di conformità); siano scelti correttamente e messi in opera in accordo alle norme e alle indicazioni del costruttore; non siano danneggiati visibilmente in modo tale da comprometterne la sicurezza (ovviamente tale esame è forzatamente limitato alle parti accessibili).
L’esame a vista, secondo la norma CEI 64-8/6 (art. 611.3), deve riguardare, per quanto applicabili, le verifiche:
– dei sistemi di protezione contro i contatti diretti ed indiretti;
– della presenza, se necessaria, di idonei metodi di protezione contro gli effetti termici;
– dei conduttori per quanto concerne la loro portata, sezione e caduta di tensione;
– della scelta e taratura dei dispositivi di protezione e di segnalazione;
– della presenza e corretta installazione dei dispositivi di sezionamento e comando;
– dell’idoneità dei componenti elettrici e delle misure di protezione con riferimento alle influenze esterne;
– della chiara identificazione dei conduttori di neutro e di protezione e dei componenti elettrici dell’impianto;
– della presenza di schemi, eventuali cartelli e informazioni analoghe;
– dell’idoneità delle connessioni dei conduttori.
Prove strumentali
Dopo l’esame a vista deve essere eseguita una serie di prove (ovviamente nell’adeguamento degli impianti devono essere eseguite solo le prove necessarie alla verifica dei lavori effettuati) le quali, per quanto possibile, devono essere condotte nella sequenza indicata:
– prova della continuità dei conduttori di protezione e dei conduttori equipotenziali principali e supplementari;
– misura della resistenza di isolamento dell’impianto elettrico;
– verifica della separazione dei circuiti, in caso di protezione mediante sistema SELV, PELV e separazione elettrica;
– verifica della protezione contro i contatti indiretti mediante interruzione automatica dell’alimentazione.
Nei sistemi TT, per la verifica della protezione contro i contatti indiretti mediante interruzione automatica dell’alimentazione, le norme prescrivono le seguenti prove:
la misura della resistenza di terra per le masse dell’impianto o, in alternativa, la misura della resistenza del circuito di guasto, che dà un valore in eccesso a favore della sicurezza;
la verifica del funzionamento dei dispositivi di protezione;
la verifica della continuità dei conduttori di protezione (prova già effettuata all’inizio delle verifiche).
La verifica dei dispositivi di protezione contro le sovracorrenti deve essere effettuata mediante esame a vista (corrente di regolazione per gli interruttori automatici, corrente nominale per i fusibili e caratteristiche di intervento); la verifica dei dispositivi a corrente differenziale deve essere effettuata mediante esame a vista e con prove di funzionamento.
Nel caso qualche prova indichi la presenza di un difetto, tale prova e ogni altra prova precedente che possa essere stata influenzata dal difetto segnalato, devono essere ripetute dopo l’eliminazione del difetto stesso.
I metodi di prova descritti nel seguito costituiscono metodi di riferimento; è ammesso l’uso di altri metodi di prova, purché forniscano risultati ugualmente validi.
Al termine delle verifiche sull’impianto è opportuno predisporre un “rapporto di verifica”, redatto ad esempio sulla falsariga di quanto già previsto nella Guida CEI 64-50, nel quale riportare i risultati degli esami a vista e delle prove strumentali.
Si consiglia di allegare tale rapporto di verifica alla dichiarazione di conformità.
Prova di continuità
La norma CEI 64-8/6 (art. 612.2) raccomanda che la prova della continuità dei conduttori di terra (CT), dei conduttori di protezione (PE), dei conduttori equipotenziali principali (EQP) e supplementari (EQS), venga effettuata con una corrente di almeno 0,2 A, utilizzando una sorgente di tensione alternata o continua compresa tra 4 e 24 V a vuoto.
La guida CEI 64-14 precisa che tale prova deve essere sempre eseguita prima di qualsiasi altro controllo di efficienza del sistema di protezione ed è condizione necessaria (pur se non sufficiente) del corretto accertamento delle loro funzioni.
La prova consiste nell’accertare la continuità elettrica tra i vari punti dell’impianto di terra, a partire dal dispersore, fino alle masse e masse estranee collegate.
Nella prova di continuità è molto importante la corretta predisposizione del circuito di prova, ponendo particolare attenzione ai collegamenti sulle masse e masse estranee.
Deve essere utilizzato uno strumento in grado di erogare almeno 0,2 A con una tensione a vuoto compresa tra 4 V e 24 V in c.c. o in c.a.
La guida 64-14 precisa anche dove deve essere effettuato il controllo:
tra il dispersore (se accessibile) ed il collettore di terra;
tra i vari collettori di terra;
quando necessario, tra i conduttori di protezione (PE) ed i conduttori equipotenziali (EQ), in presenza di giunzioni e/o derivazioni, per individuare possibili discontinuità;
tra le masse ed i collettori di terra;
tra le masse estranee fra di loro e verso le masse.
Lo strumento di misura utilizzato deve essere in grado di evidenziare quando la corrente erogata per questa prova è inferiore a 0,2 A facendo corrispondere questa condizione, ad esempio, all’indicazione di fuori portata massima, ritenendo perciò validi indistintamente tutti i valori compresi all’interno della scala.
Se lo strumento è un misuratore di resistenza (ohmmetro) il valore letto è comunque indicativo dello stato del circuito esaminato.
La prova di continuità può essere fatta a campione, specialmente nel caso di impianti di tipo ripetitivo.
Non risulta necessario accertare, in tale prova, un predeterminato valore di resistenza; essa non serve a misurare la resistenza, ma solo a valutare l’esistenza o meno della continuità elettrica, ovvero ad accertare l’integrità dei circuiti di protezione
Resistenza di isolamento
La resistenza d’isolamento di un impianto elettrico, con tensione nominale fino a 500 V (esclusi i circuiti SELV e PELV), misurata con una tensione di prova in corrente continua di 500 V, deve essere non inferiore, per ogni circuito e con gli apparecchi utilizzatori disinseriti, a 0,5 MW .
Protezione mediante interruzione automatica
Oltre alla verifica della continuità dei conduttori di protezione, già descritta nelle pagine precedenti, la verifica dell’efficacia delle misure di protezione contro i contatti indiretti mediante interruzione automatica dell’alimentazione, comporta, secondo la categoria dell’impianto utilizzatore (I, II e III categoria) e del sistema di bassa tensione (TT, TN e IT), una serie di misure e prove, riportate nel paragrafo 612.6 della norma CEI 64-8/6. Nei sistemi TT, come abbiamo già detto, la norma prescrive la misura della resistenza di terra per le masse dell’impianto o, in alternativa, la misura della resistenza del circuito di guasto, che dà un valore in eccesso a favore della sicurezza e la verifica del funzionamento dei dispositivi di protezione.
Resistenza di terra
Non si può assumere a priori un valore di resistenza di terra limite di riferimento (ad esempio 20 ohm come da art. 326 del DPR 547/55), con il quale controllare il risultato della misura, ma è necessario di volta in volta controllare il rispetto del coordinamento previsto dalle disposizioni normative.
La verifica del dispersore deve essere impostata dopo l’esame a vista e dopo l’analisi delle documentazioni predisposte, in modo da scegliere la tecnica di misura più adatta. Non è necessario che le misure vengano fatte in particolari condizioni meteorologiche o in particolari condizioni del terreno.
Le tecniche di misura più comuni della resistenza del dispersore sono due: il metodo volt-amperometrico per dispersore di piccole dimensioni e quello per dispersori di grandi dimensioni; entrambe utilizzano un dispersore ausiliario e una sonda di tensione. La nota all’art. 612.6.2 della norma CEI 64-8/6 consente un altro metodo, quello della misura della resistenza dell’anello di guasto o della caduta di tensione, quando, in un sistema TT, il luogo dell’impianto, per esempio nelle città, è tale da non rendere disponibili due elettrodi di terra ausiliari.
Nella 64-8 si dice ben poco della misura della resistenza di terra; ci viene incontro la guida, che fornisce precise indicazioni.
In essa si chiarisce infatti che la misura è da effettuarsi, per quanto possibile, con l’impianto nelle ordinarie condizioni di funzionamento e può essere eseguita senza scollegare i dispersori di fatto che non siano sotto il controllo di chi gestisce l’impianto.
Quando tuttavia è ragionevole supporre che l’efficienza dell’impianto di terra dipenda soprattutto dai dispersori non posti sotto il controllo di chi gestisce l’impianto, è giustificato, in casi particolari, cercare di valutare il contributo di questi ultimi dispersori, tenendo presente che, in ogni caso, l’impianto di terra deve essere progettato senza tener conto del contributo di questi dispersori.
La guida CEI 64-14, prima di descrivere le tecniche di misura, riporta una nota importante nella quale si chiarisce come non sia corretto effettuare misure di resistenza di terra su parti sezionate del dispersore unico, ad esempio dispersori singoli, perchè queste misure, in ogni caso, conducono ad errori di valutazione, se tali parti non risultano preventivamente accertate come elettricamente indipendenti l’una dall’altra (resistenza totale ricavabile teoricamente come parallelo delle singole resistenze).
Volt-amperometrico per dispersori piccoli
Tra il dispersore in esame ed un dispersore ausiliario, posizionato ad una distanza dal contorno del dispersore in prova pari ad almeno cinque volte la dimensione massima del dispersore stesso (in modo che le zone di influenza del dispersore in prova e di quello ausiliario non siano sovrapposte), si fa circolare una corrente alternata di valore costante. Nel caso di semplice dispersore verticale (picchetto singolo) tale dimensione può essere assunta pari alla sua lunghezza.
Si misura la tensione tra il dispersore in esame ed una sonda di tensione situata al di fuori delle zone di influenza generate dalla corrente di prova che attraversa il dispersore in prova e il dispersore ausiliario di corrente. In genere si può considerare la sonda di tensione in posizione idonea, quando è situata ad una distanza dal contorno del dispersore pari a circa 2,5 volte la dimensione massima dello stesso dispersore.
Il valore della resistenza di terra è dato dal rapporto tra la tensione misurata e la corrente di prova o indicato direttamente da strumenti appositamente realizzati.
Volt-amperometrico per dispersori grandi
Quando risulta difficoltoso posizionare il dispersore ausiliario di corrente ad una distanza pari a circa cinque volte la dimensione massima del dispersore in esame, si può posizionare il dispersore ausiliario di corrente ad una distanza ridotta, pari, ad esempio, alla massima dimensione del dispersore in esame.
Per accertare che la sonda di tensione sia situata al di fuori delle zone di influenza generate dal dispersore in prova e dal dispersore ausiliario di corrente, bisogna eseguire una misura spostando la sonda di tensione, partendo da un punto intermedio tra dispersore ausiliario di corrente e dispersore in prova, in diversi punti verso il dispersore in prova e verso il dispersore ausiliario di corrente. Se si ottengono, in due o più punti, valori con differenza trascurabile si ha la conferma dell’attendibilità della misura.
Prova di funzionamento dei dispositivi di protezione
Mentre la verifica dei dispositivi di protezione contro le sovracorrenti deve essere effettuata mediante esame a vista (corrente di regolazione per gli interruttori automatici, corrente nominale per i fusibili e caratteristiche di intervento), la verifica dei dispositivi a corrente differenziale deve essere effettuata mediante esame a vista e con prove di funzionamento descritte nell’appendice D al capitolo 61 della norma CEI 64-8/6.
La prova di funzionamento dei dispositivi di protezione a corrente differenziale consente di effettuare la verifica funzionale degli interruttori differenziali ed accertare eventuali anomalie di intervento dovute sia a difetti di fabbricazione dei dispositivi, sia ad installazione errata, situazioni circuitali particolari, errori di collegamento ecc, come ad esempio: difetti di continuità dei conduttori di protezione o di terra; collegamenti errati del conduttore di neutro (messa a terra a valle dell’interruttore differenziale); trasformatori toroidali differenziali attraversati da cavi schermati.
Una verifica che accerti le funzioni di protezione per le quali il dispositivo differenziale è installato deve provare che ogni interruttore differenziale intervenga con una corrente differenziale di valore uguale al 100% della sua corrente differenziale nominale (Idn).
E’ consigliabile verificare che il tempo di intervento non superi i limiti ammessi dalla norma impianti e riportati in questo numero di Panorama Elettrico.
Per la prova di funzionamento di tali dispositivi si possono realizzare sistemi di misura come quelli riportati nell’Appendice D al Capitolo 61 della Norma CEI 64-8, oppure si possono utilizzare strumenti dedicati allo scopo.
Nel primo metodo riportato dalla 64-8, una resistenza parzialmente variabile è collegata tra un conduttore attivo a valle del dispositivo differenziale D e le masse. La corrente viene aumentata riducendo il valore della resistenza variabile Rp.
La corrente differenziale Id alla quale il dispositivo differenziale funziona non deve essere superiore alla corrente di funzionamento nominale differenziale Idn.
Nel secondo metodo, la resistenza variabile Rp è collegata tra un conduttore attivo a monte del dispositivo differenziale D ed un altro conduttore attivo a valle. La corrente viene aumentata riducendo il valore della resistenza variabile Rp.
La corrente Id alla quale il dispositivo differenziale funziona non deve essere superiore a Idn.
Per questi due metodi si raccomanda di disinserire il carico durante la prova; se il carico è inserito, si deve accertare che la sua corrente di dispersione sia trascurabile.
Il terzo metodo, utilizza un dispersore ausiliario.
La corrente viene aumentata riducendo il valore della resistenza variabile Rp. Si misura allora la tensione U tra le masse ed un dispersore ausiliario indipendente (sonda di tensione). Si misura anche la corrente Id alla quale il dispositivo differenziale funziona, che non deve essere superiore a Idn.
Deve essere soddisfatta la seguente condizione:
U < UL (Id / Idn)
dove UL è la tensione di contatto limite convenzionale.
Per eseguire la prova, come mostrato nelle figure, si possono realizzare i collegamenti della strumentazione:
– direttamente ai morsetti a valle del dispositivo in prova e la terra (figura 8, primo schema di prova);
– tra i morsetti a valle e quelli a monte del dispositivo in prova (figura 9, secondo schema di prova);
– direttamente alle prese a spina o ai circuiti protetti dallo stesso interruttore differenziale (figura 10, terzo schema di prova).
Si ricorda infine che il tasto di prova inserito nell’interruttore differenziale serve solo per accertare la funzionalità meccanica dello stesso (provocandone lo scatto con una corrente differenziale pari a 2,5 volte la propria Idn).
