L’articolo 7 del Decreto 37/08 ci ricorda che al termine dei lavori, previa effettuazione delle verifiche previste dalla normativa vigente, comprese quelle di funzionalità dell’impianto, l’impresa installatrice rilascia al committente la dichiarazione di conformità degli impianti realizzati nel rispetto delle norme di cui all’articolo 6.
Con la consegna della dichiarazione di conformità dell’impianto alla regola dell’arte, l’impresa installatrice dichiara dunque di aver controllato l’impianto ai fini della sicurezza e della funzionalità con esito positivo, avendo eseguito le verifiche richieste dalle norme e dalle disposizioni di legge.
Anche la Norma CEI 64-8 richiede la verifica dell’impianto elettrico prima di essere messo in servizio. La verifica iniziale è condotta durante l’installazione dei componenti elettrici e, soprattutto, al completamento dell’impianto elettrico. L’obbligo della denuncia ai fini della messa in esercizio degli impianti ai sensi del DPR 462/01 è assolto con l’invio della dichiarazione di conformità degli impianti elettrici. La dichiarazione di conformità dell’impianto alla regola dell’arte, pertanto, costituisce l’atto omologativo degli impianti di terra e degli impianti di protezione dalle scariche atmosferiche. Impianti che, della verifica periodica a un soggetto abilitato. In un cantiere edile, pertanto, l’installatore è responsabile della verifica iniziale dell’impianto elettrico, ma se la durata del cantiere è superiore a 2 anni, secondo le periodicità indicate dal DPR 462/08, il datore di lavoro è tenuto a richiedere l’effettuazione della verifica periodica degli impianti di messa a terra e dei dispositivi di protezione contro le scariche atmosferiche a un soggetto abilitato.
Inoltre, la sezione 704 della Norma CEI 64-8, tenuto conto delle attività svolte, considera l’impianto elettrico di cantiere soggetto a danni o a uso improprio. Di conseguenza prescrive, oltre alle verifiche iniziali e alle verifiche periodiche (ogni due anni), possono essere richieste ulteriori ispezioni con cadenza maggiore (giornaliera, settimanale o mensile) per verificarne lo stato d’uso e la sicurezza. In ultimo, tenendo conto che l’impianto elettrico di cantiere sarà smontato alla fine delle attività di cantiere, occorrerà verificare anche lo stato dei componenti elettrici per poterli riutilizzare in un nuovo impianto. Questa fase comprenderà, quindi, le attività recupero per fine utilizzo, il trasporto e l’immagazzinamento nonché la riparazione e la verifica per riutilizzo.
Verifiche iniziali
Le prime a essere eseguite dopo la realizzazione dell’impianto elettrico di cantiere o a seguito dell’integrazione o della modifica dell’impianto esistente sono le verifiche iniziali. Lo scopo è accertare, mediante operazioni sull’impianto elettrico, la rispondenza alle prescrizioni della Norma CEI 64-8 e in particolare alla Sezione 704 dedicata agli impianti elettrici di cantiere. La verifica comprende l’esame a vista, l’esecuzione di prove e il rapporto sulla verifica.
L’elenco completo degli esami a vista e delle prove, nonché la definizione dei rapporti di verifica su cui registrare i risultati della verifica è oggetto della Sezione 6 della Norma CEI 64-8. Fra queste, con l’ausilio degli esempi indicati nelle Guide CEI 64-14 e 64-17, cercheremo di analizzare quali sono le principali operazioni mediante le quali accertare la rispondenza alle prescrizioni della Norma CEI 64-8 di un cantiere alimentato in bassa tensione.
Poiché l’esecuzione delle prove e delle misure sono considerate lavori elettrici, oltre alle precauzioni da mettere in atto per garantire la sicurezza delle persone e degli animali, evitare danni ai beni e ai componenti elettrici (i circuiti potrebbero essere difettosi), la verifica deve essere effettuata da persona esperta, competente in lavori di verifica. L’esame a vista è svolto con l’impianto elettrico fuori tensione, senza l’utilizzo di attrezzi. Può essere svolto durante la fase di realizzazione dell’impianto, ma in ogni caso è consigliabile un controllo finale per accertarsi che i componenti elettrici siano stati scelti e messi in opera correttamente e non presentino danneggiamenti.
A tale proposito, la Guida CEI 64-14 suddivide l’esame a vista in due tipi: ordinario e approfondito. In ogni caso, l’esame a vista precede l’esecuzione delle prove. È preceduto dall’esame della documentazione che comprende almeno schema integrato con la documentazione che si riferisce alle varianti in corso d’opera. La documentazione comprende anche eventuali disegni planimetrici e una relazione tecnica in cui sono individuati i materiali e componenti utilizzati nonché le misure di prevenzione e sicurezza adottate.
La documentazione di progetto è definita nella Guida CEI 0-2.
L’esame a vista ordinario ha lo scopo di verificare eventuali difetti o rotture dei componenti elettrici, la mancanza di eventuali ancoraggi o la presenza di connessioni interrotte. Con l’esame a vista approfondito si dovranno accertare l’utilizzo errato dei componenti elettrici, la mancanza di connessioni, lo stato di conservazione dell’impianto (soprattutto nel caso di modifiche o integrazioni all’impianto esistente) nonché il rispetto delle condizioni ambientali (gradi IP dei componenti).
Particolare attenzione dovrà essere posta ai metodi di protezione contro i contatti diretti e indiretti, alla scelta della portata dei conduttori, al coordinamento dei dispositivi di protezione, alla presenza di schemi, di cartelli monitori e d’informazioni analoghe, l’idoneità delle connessioni dei cavi e dei conduttori, la scelta e l’installazione dei componenti dell’impianto di terra, il collegamento delle masse e delle masse estranee, in accordo con quanto descritto nel Capitolo 4 e 5.
Una volta completato l’esame a vista dell’impianto elettrico di cantiere è necessario effettuare misure e altre operazioni sull’impianto per accertarne l’efficienza. Le prove includono anche l’accertamento di valori strumentali non riscontrabili con l’esame a vista. A tal fine gli strumenti di misura devono essere scelti in accordo con le norme della serie CEI EN 61557.
Nel caso dell’impianto elettrico di un cantiere edile alimentato in bassa tensione (Sistema TT), le prove da eseguire sono:
– prova di continuità dei conduttori di terra, di protezione ed equipotenziali;
– misura della resistenza di isolamento;
– prove e misure per verificare l’efficacia della protezione mediante interruzione automatica dell’alimentazione;
– misura della caduta di tensione.
L’elenco comprende solo le prove e le misure da eseguire, nell’ordine indicato, sull’impianto elettrico di cantiere, al fine di garantire la sicurezza di quelle successive.
La prova di continuità dei conduttori di terra, di protezione ed equipotenziali deve essere eseguita con uno strumento in grado di erogare una corrente di almeno 0,2 A con una tensione a vuoto compresa tra 4 V e 24 V in corrente continua o in corrente alternata.
La prova deve accertare la continuità dei conduttori di terra (CT), di protezione (PE) e dei conduttori equipotenziali (EQP) dal collettore principale di terra (MET) fino alle masse e masse estranee collegate.
Nel caso di locali contenenti bagni o docce occorre verificare anche la continuità del conduttore equipotenziale supplementare (EQS).
La resistenza di isolamento deve essere misurata prima di collegare le apparecchiature fra i conduttori attivi e fra i conduttori attivi e il conduttore di protezione PE connesso all’impianto di terra del cantiere e comunque con l’impianto elettrico di cantiere fuori tensione.
In relazione al valore della tensione nominale del sistema, la Norma CEI 64-8 prescrive i valori della tensione di prova in corrente continua cui deve essere alimentato l’impianto al fine del rispetto dei seguenti valori minimi:
Tabella 1 – resistenza di isolamento minima e tensione di prova in base al livello di tensoone nominale del sistema elettrico.
Lo strumento utilizzato per la prova deve essere in grado di fornire le tensioni in corrente continua previste con un carico di 1 mA. Qualora non fosse possibile escludere le apparecchiature, affinché queste non possano essere danneggiate dalla tensione di prova e così influenzare i risultati della misura, è necessario effettuare la misura esclusivamente la misura della resistenza di isolamento fra i conduttori attivi e il conduttore di protezione PE connesso all’impianto di terra del cantiere collegando insieme fra loro i conduttori attivi. In questo caso la tensione di prova può essere ridotta a 250 V in corrente continua, ma il valore della resistenza di isolamento deve essere comunque almeno 1 MΩ.
Nei Sistemi TN-C, la misura della resistenza di isolamento deve essere effettuata tra i conduttori attivi ed il conduttore PEN.
La Norma CEI 64-8 ricorda che in genere i valori misurati della resistenza di isolamento sono più alti di quelli indicati nella tabella, pertanto, valori misurati molto differenti in parti dell’impianto possono evidenziare possibili.
La verifica dell’efficacia delle misure di protezione contro i contatti indiretti mediante interruzione automatica dell’alimentazione per un cantiere collegato alla rete di distribuzione di bassa tensione (Sistemi TT) comporta la misura della resistenza dell’impianto di messa a terra del cantiere e la prova di funzionamento dei dispositivi di protezione a corrente differenziale.
Ai fini della protezione contro il contatto indiretto, infatti, si devono utilizzare dispositivi di protezione a corrente differenziale in grado di soddisfare la seguente condizione:
RE x Idn ≤ UL
dove
RE è la resistenza del dispersore in ohm,
Idn è la corrente nominale differenziale in ampere.
UL è la tensione di contatto limite convenzionale (per i cantieri è 25 V, almeno fino alla pubblicazione della nona edizione della 64-8).
La misura della resistenza dell’impianto di terra deve essere eseguita in qualsiasi condizione atmosferica e di terreno con l’impianto di terra di cantiere ultimato e completo del collegamento fra i dispersori, i conduttori di terra, il collettore principali di terra e dei conduttori di protezione ed equipotenziali.
La norma fornisce due metodi per la misura della resistenza di terra:
Metodo B1, misura della resistenza di terra utilizzando uno strumento di prova con dispersori ausiliari (metodo voltamperometrico);
Metodo B2, misura della resistenza di terra utilizzando il metodo dell’anello di guasto, idoneo nei cantieri urbani se non è possibile prevedere i due elettrodi ausiliari di terra per eseguire la misura con il Metodo B1.
La distanza D è maggiore della dimensione del dispersore in prova (massima diagonale dell’area che contiene il dispersore).
La Guida CEI 64-14 consiglia di posizionare il dispersore ausiliario di corrente a una distanza di circa 4 volte la dimensione massima del dispersore in esame.
L’efficienza della interruzione automatica della alimentazione mediante dispositivi di protezione a corrente differenziale deve essere verificata mediante esame a vista della caratteristiche con verifica di funzionamento dei dispositivi di protezione a corrente differenziale.
L’Allegato 6D (informativo) illustra tre metodi per la verifica di funzionamento, denominati Metodo 1, 2 e 3.
La prova consiste nel verificare che i dispositivi a corrente differenziale siano stati installati in modo appropriato e che intervengano con una corrente differenziale di valore uguale alla corrente differenziale nominale (Idn). In particolare, gli strumenti di misura devono essere in grado di eseguire le prove con le forme d’onda adeguate.
In base all’attitudine ad assicurare la protezione anche in presenza di diverse forme d’onda della corrente differenziale, gli interruttori differenziali sono classificati:
Tipo AC
Per correnti alternate sinusoidali differenziali applicate improvvisamente o lentamente crescenti (Norma CEI EN 61008-1);
Tipo A
Oltre alle caratteristiche del tipo AC sono in grado di intervenire con correnti alternate sinusoidali differenziali e per correnti unidirezionali con o senza controllo dell’angolo di fase, correnti differenziali pulsanti unidirezionali sovrapposte a una corrente continua senza ondulazioni di 0,006 A; indipendenti dalla polarità, applicate improvvisamente o lentamente crescenti. (Norma CEI EN 61008-1)
Tipo F
Oltre alle caratteristiche del tipo A sono in grado di intervenire con correnti differenziali composite multifrequenza fino a 1 kHz di tipo unidirezionali pulsanti sovrapposte a una corrente continua livellata (smooth direct current) di 10 mA (Norma CEI EN 62423);
Tipo B
Oltre alle caratteristiche del tipo F sono in grado di intervenire con correnti differenziali applicate improvvisamente o lentamente crescenti (Norma CEI EN 62423):
– alternate sinusoidali con frequenze fino a 1 kHz;
– alternate alla frequenza nominale sovrapposte a una corrente continua livellata di 0,4 I∆n o 10mA a seconda del valore più alto. l’interruttore differenziale deve intervenire per un valore della corrente alternata non superiore a Idn;
– unidirezionali pulsanti sovrapposte a una corrente continua livellata (smooth direct current) di 0,4Idn o 10 mA a seconda del valore più alto.
L’interruttore differenziale deve intervenire per un valore della corrente alternata non superiore a 1,4Idn per interruttori differenziali con Idn > 10 mA o non superiore a 2Idn per interruttori differenziali con Idn ≤ 10 mA (il valore della corrente differenziale di intervento pari a 1,4Idn o 2Idn corrisponde al valore efficace della semionda della corrente unidirezionale pulsante);
– pulsanti unidirezionali che possono essere generate da circuiti di raddrizzamento alimentati da due fasi. l’interruttore differenziale deve intervenire entro i limiti di 0,5Idn e 2Idn;
– pulsanti unidirezionali che possono essere generate da circuiti di raddrizzamento alimentati da tre fasi. l’interruttore differenziale deve intervenire entro i limiti di 0,5Idn e 2Idn;
– continue livellate prodotte da circuiti polifasi, l’interruttore differenziale deve intervenire entro i limiti di 0,5Idn e 2Idn.
Per la prova di funzionamento dei dispositivi a corrente differenziale differenti dal tipo AC, si rimanda agli schemi contenuti nella Guida CEI 64-14.
Nei Sistemi TN applicato ai cantieri alimentati in media tensione, la verifica dell’efficacia delle misure di protezione contro i guasti mediante interruzione automatica dell’alimentazione è effettuata mediante misura dell’impedenza dell’anello di guasto e verifica delle caratteristiche e/o dell’efficienza del dispositivo di protezione.
Come indicato nel Capitolo 5, in questi sistemi l’interruzione automatica dell’alimentazione è realizzata con dispositivi di massima corrente in grado di soddisfare, in qualsiasi punto del circuito, la seguente condizione:
Zs x Ia ≤ Uo
dove:
Uo è tensione nominale verso terra in c.a. o in c.c.,
Zs è Impedenza totale dell’anello di guasto,
Ia è la corrente che provoca l’intervento del dispositivo di protezione entro i tempi massimi indicati dalla Norma CEI 64-8.
Nei Sistemi IT per limitare la corrente di contatto deve essere soddisfatta la condizione:
RE x Id < UL
dove:
RE è la resistenza in ohm del dispersore al quale sono collegate le masse;
Id è la corrente di guasto, in ampere, del primo guasto di impedenza trascurabile tra un conduttore di linea e una massa. Il valore di Id tiene conto delle correnti di dispersione e dell’impedenza totale verso terra dell’impianto elettrico.
In questi sistemi è necessario verificare mediante calcolo o misura la corrente di primo guasto del conduttore di fase. Nel caso di cantieri non collegati alla rete pubblica, per la verifica del doppio guasto a terra l’impedenza dell’anello di guasto deve essere verificata inserendo un collegamento tra un conduttore attivo e l’impianto di terra tramite il collegamento posto all’origine dell’impianto elettrico. Una seconda deve essere effettuata tra un secondo conduttore attivo e la terra di protezione all’estremità finale del circuito. La verifica risulta confermata se il valore misurato è inferiore al 50 % della massima impedenza di anello ammessa.
Verifica della caduta di tensione
La verifica della caduta di tensione può essere valutata tramite misure o calcoli. Scopo della misura è controllare che la caduta di tensione tra l’origine dell’impianto elettrico di cantiere e qualunque apparecchio utilizzatore non sia superiore valore consigliato, ovvero il 4% della tensione nominale.
Cadute di tensione molto alte, infatti, possono provocare il mancato funzionamento o il danneggiamento degli apparecchi utilizzatori, in genere quelli più distanti dal punto di alimentazione dell’impianto elettrico.
Cadute di tensione molto possono essere l’indizio di maggiori perdite per effetto joule sui conduttori con il rischio di surriscaldamenti dannosi degli isolamenti e, quindi, di disservizi.
La misura può essere eseguita per confronto della differenza fra la tensione con e senza il carico previsto o noto oppure mediante i valori dell’impedenza del circuito.
Diversamente può essere calcolata usando il diagramma proposto nell’Allegato E (informativo) della Norma CEI 64-8.
Le verifiche iniziali devono essere eseguite anche agli impianti elettrici dei locali di servizio del cantiere, ancorché non si applichino le prescrizioni relative agli impianti di cantiere.
Gestione dell’impianto elettrico (ispezioni)
Per tenere conto delle attività svolte in cantiere e di possibili danni o uso improprio dell’impianto elettrico di cantiere e dei componenti elettrici, è necessario prevede alcune verifica per valutare lo stato d’uso e il persistere delle condizioni di sicurezza.
La gestione dell’impianto elettrico di cantiere, pertanto, dove prevedere ispezioni con cadenza giornaliera, settimanale o mensile al fine di verificare lo stato delle connessioni, dei conduttori di protezione e dei cavi flessibili, soprattutto quelli relativi agli utensili trasportabili e mobili.
Ai fini di garantire la sicurezza contro i contatti indiretti, inoltre, è necessario eseguire l’esame a vista delle caratteristiche nominali dei fusibili e le eventuali regolazioni degli interruttori, per assicurare che non siano state accidentalmente modificate ed eseguire prove di funzionamento dei dispositivi a corrente differenziale.
La Guida CEI 64-17 consiglia anche la supervisione dell’impianto elettrico da parte del capocantiere o da un addetto alla sicurezza al fine di segnalare:
la compatibilità delle attività in corso nel cantiere con la presenza dell’impianto elettrico, come ad esempio scavi con la presenza di linee interrate o trasporti di manufatti con le linee aeree; il rispetto delle prescrizioni di sicurezza nei luoghi conduttori ristretti; il danneggiamento dei componenti elettrici (quadri, prese e condutture). Particolare attenzione deve essere posta ai cordoni prolungatori, alle condutture a posa mobile e alle attrezzature in uso in relazione alla presenza d’acqua.
Verifiche periodiche
Nel caso di cantieri che durano più mesi, oltre alle verifiche iniziali e alle ispezioni (compresa la supervisione) è necessario eseguire, ad esempio con cadenza semestrale alcune verifiche periodiche.
Queste verifiche non sostituiscono le verifiche periodiche richieste dal DPR 462/01 (Capitolo 5).
La Guida CEI 64-17 consiglia di eseguire la verifica:
– della funzionalità degli organi di sezionamento e arresti di emergenza;
– della funzionalità delle protezioni differenziali;
– della continuità dei conduttori di protezione;
– del coordinamento delle protezioni con le condutture.
Dovranno verificarsi mediante esame a vista anche l’integrità di:
– custodie e pressacavi;
– guaine dei cavi con posa a vista;
– cordoni prolungatori.
È bene eseguire una verifica ogni qual volta sia richiesto un intervento di modifica ad esempio sui quadri elettrici o sull’impianto di terra, e in caso di riparazioni.
Recuperi per fine utilizzo
Una volta completate le attività di cantiere e dismesse le attrezzature utilizzate per i lavori, anche l’impianto elettrico di cantiere deve essere smantellato, ad eccezione dell’impianto di terra che, se la progettazione è stata correttamente coordinata con i progettisti (elettrici e edili), sarà utilizzato come impianto di terra per la protezione contro i contatti indiretti dell’impianto elettrico della struttura (nell’ipotesi di una nuova costruzione).
Smantellare correttamente l’impianto elettrico di cantiere e, in particolare, i suoi componenti elettrici, trasportarli e immagazzinarli in modo idoneo consente il suo futuro riutilizzo. Questo vale non solo per i quadri elettrici di cantiere e gli apparecchi di illuminazione, ma anche per i cavi flessibili utilizzati per la posa fissa e mobile. È necessario, pertanto, che questa operazione sia eseguita con professionalità da chi ne ha curato la posa.
Per l’immagazzinamento la Guida CEI 64-17 consiglia di evitare esposizioni a condizioni troppo gravose di umidità, temperatura e polveri, mentre prima del riutilizzo è necessario un esame a vista dei componenti elettrici, in particolare per i quadri elettrici, per indagare eventuali danneggiamenti o, nel caso dei cavi flessibili, abrasioni o deformazioni che ne pregiudichino l’utilizzo. Queste operazioni devono essere eseguite, anche con l’ausilio di verifiche strumentali, da personale addestrato.
Il rapporto di verifica e la dichiarazione di conformità
Una volta ultimate le verifiche sull’impianto elettrico di cantiere (iniziali e periodiche) è necessario compilare un rapporto dove registrare i risultati dell’esame a vista e delle prove.
Oltre ai risultati delle verifiche (esame a vista e prove), il rapporto iniziale dell’impianto elettrico deve contenere l’identificazione dell’impianto, del committente, del progettista e della impresa installatrice nonché le raccomandazioni relative al periodo che deve intercorrere fra la verifica iniziale dell’impianto elettrico di cantiere e la prima verifica periodica.
Il rapporto di verifica iniziale deve essere consegnato al committente, unitamente alla dichiarazione di conformità degli impianti elettrici alla regola dell’arte (DM 37/08) e consegnato a chi esegue le verifiche periodiche.
Oltre ai risultati delle verifiche (esame a vista e prove), il rapporto delle verifiche periodiche deve includere i dettagli delle parti dell’impianto verificate (con eventuali limitazioni sulle verifiche), i danni riscontrati, il deterioramento dei componenti elettrici, i guasti e le eventuali condizioni pericolose riscontrate, non conformità alle prescrizioni normative.
Il rapporto dovrà comprendere anche la pianificazione delle successive verifiche periodiche da eseguire sull’impianto elettrico di cantiere nonché le raccomandazioni per la riparazione e gli eventuali miglioramenti ai fini della sicurezza.
Il rapporto di verifica periodica deve essere consegnato al committente. Tutti i rapporti devono essere compilati e firmati da una persona esperta o competente nell’esecuzione delle verifiche. Nei luoghi di lavoro il rapporto delle verifiche periodiche può essere utilizzato come verbale dei controlli periodici richiesti dall’art. 86, comma 1 del D.Lgs 81/08 da tenere a disposizione degli organi di vigilanza. Il rapporto deve essere compilato dal preposto alle verifiche incaricato dal soggetto abilitato (ASL o ARPA territorialmente competenti e organismi individuati dal Ministero dello sviluppo economico ai sensi del DPR 462/01), a svolgere le verifiche.
