Ogni anno in Italia sono oltre 10.000 gli incendi per causa elettrica che hanno richiesto l’intervento dei Vigili del Fuoco (Fonte: Corpo Nazionale dei Vigili del Fuoco). Gli incendi degli impianti elettrici sono spesso innescati da guasti d’arco che derivano da archi in parallelo o da archi in serie causati da difetti di isolamento tra i conduttori attivi o le connessioni di morsetti allentati. Le statistiche giustificano la sempre crescente attenzione a livello Normativo e Legislativo in materia di prevenzione incendi. In quest’ottica sta per essere pubblicato nella Norma CEI 64-8 il nuovo articolo 422.7 della Sezione 422 (e relativo nuovo allegato A) sull’utilizzo dei dispositivi di rilevazione di guasti d’arco (AFDD):
Sezione 422 – Protezione contro l’incendio
422.7 Si raccomanda di prendere misure speciali per la protezione contro gli effetti dei guasti d’arco nei circuiti finali:
– nei locali con posti letto;
– nei luoghi con rischio di incendio dovuto alla natura dei materiali trattati o immagazzinati. (per es. granai, officine di lavorazione del legno, magazzini di materiali combustibili:
– nei luoghi con materiali di costruzione combustibili (per es. edifici in legno);
– nelle strutture propaganti l’incendio:
– nei luoghi con pericolo per le merci insostituibili.NOTA 1 Un materiale è considerato non combustibile se conformemente alle ISO 1182 e ISO 1716 non subisce combustione.
Nei circuiti a corrente alternata, l’utilizzo di dispositivi di rilevazione di guasti d’arco (AFDD), conformi alla CEI EN 62606, soddisferanno le raccomandazioni sopra citate. Se utilizzato, un AFDD sarà posto all’origine del circuito da proteggere.
NOTA 2 Un AFDD é un dispositivo destinalo ad attenuare gli effetti dei guasti d’aro mediante l’interruzione del circuito quando viene rilevato un guasto d’arco. L’utilizzo degli AFDD non sostituisce la necessità di applicare una o più misure previste in altri articoli della presente Norma.
NOTA 3 I Comitati Nazionali possono decidere se l’utilizzo degli AFDD rappresenta una prescrizione o una raccomandazione nelle loro norme nazionali.
Gli Arc Fault Detection Devices (AFDD) sono dispositivi di protezione, sviluppati recentemente (i primi brevetti sono stati depositati a metà degli anni ’80) per rilevare la presenza di guasti da arco elettrico nei circuiti. A partire dal 2010 sono iniziati i lavori per introdurre gli AFDD anche a livello IEC (International Electrotechnical Commission), culminati nell’agosto del 2014 con la pubblicazione in bilingua (inglese/italiano) dello standard tecnico di prodotto CEI EN 62606 (Classificazione CEI 23-129) “Requisiti generali per dispositivi di rilevamento guasto per arco elettrico“. Inizialmente introdotti sul mercato americano, sono attualmente a disposizione nei cataloghi dei principali costruttori anche in Italia.
Fig. 1 – L’arco elettrico ha una forma d’onda tipica riconoscibile (in nero la tensione, in rosso la corrente). Gli AFDD sfruttano questo principio.
Un Arc Fault Detection Device AFDD garantisce una protezione antincendio, anche a fronte di archi serie (che interessano un solo conduttore attivo), ovvero nelle situazioni in cui i dispositivi di protezione magnetotermici o differenziali non sono in grado di intervenire.
Durante un guasto d’arco in serie, non vi è alcuna corrente di dispersione a terra, pertanto gli RCD non possono rilevare un tale guasto. Inoltre, in questo caso, l’impedenza del guasto d’arco in serie riduce la corrente di carico e la corrente resta al di sotto della soglia di intervento di un interruttore o di un fusibile.
Nel caso di un arco in parallelo tra la fase e il conduttore di neutro, la corrente è limitata dall’impedenza dell’impianto e dall’arco stesso, pertanto la corrente di guasto risultante potrebbe essere inferiore alla corrente di funzionamento del dispositivo di protezione contro le sovracorrenti.
I dispositivi di rilevazione di guasti d’arco sono in grado di rilevare le condizioni di guasto che derivano da una giunzione d’arco prolungata che potrebbe essere limitata dalla corrente disponibile proveniente dal cablaggio di distribuzione (considerato come guasti d’arco in parallelo) o limitata da un carico all’interno del circuito protetto (considerato come guasti d’arco in serie).
Fig. 2 – differenza tra guasto d’arco in serie e guasto d’arco in parallelo.
Nella Norma CEI EN 62606 sono specificati i tre dispositivi seguenti:
a) AFDD, come dispositivo singolo, costituito da un’unità AFD e da organi di manovra e previsto per essere collegato in serie con un idoneo dispositivo di protezione dal cortocircuito dichiarato dal costruttore, conforme ad una o più delle seguenti Norme CEI EN 60898-1, CEI EN 61009-1 o alla serie CEI EN 60269:
b) AFDD come dispositivo singolo, costituito da un’unità AFD integrata e da un dispositivo di protezione conforme ad una o più delle seguenti Norme CEI EN 60898-1. CEI EN 61008-1. CEI EN 61009-1 o CEI EN 62423.
c) AFDD costituito da un’unità AFD e da un dispositivo di protezione dichiarato, previsto per essere assemblato sul posto.
