Impianti di terra per uso residenziale e terziario, quali norme?

In materia di impianti di terra, esistono diversi riferimenti normativi, suddivisi in norme e guide tecniche.

Le guide emesse dal CEI non ricoprono il ruolo di una norma e, quindi, non rientrano immediatamente, nel senso etimologico del termine, sotto la “copertura” della Legge n. 186 del 1968. Non possiamo nascondere, però, che le guide hanno assunto un valore di supporto alla progettazione ed esecuzione degli impianti elettrici utilizzatori sempre più importante, soprattutto quando tali attività devono riferirsi a un numero elevato di leggi, direttive e norme. Talvolta è proprio l’aggiornamento di tali riferimenti che richiede, inevitabilmente, la nuova edizione di una guida.

Se si esclude la Guida CEI 64-14, comunque in revisione, tutte le altre norme hanno avuto nuove edizioni successive alla data di promulgazione della seconda edizione della CEI 64-12, cambiando, talvolta, concetti fondamentali connessi agli impianti di messa a terra.

GUIDA CEI 64-12

La Guida Tecnica CEI 64-12 “Guida per l’esecuzione dell’impianto di terra negli edifici per uso residenziale e terziario”, giunta alla terza edizione, è stata pubblicata nel gennaio 2019 e segue di 10 anni circa la seconda, pubblicata, a sua volta, dopo 16 anni dalla prima.

Le definizioni sugli impianti di terra sono passate dall’Allegato A della vecchia edizione al Capitolo 1 della nuova Guida, ribadendo l’importanza delle definizioni stesse, spesso non considerate da chi legge la norma, per poi applicarla.

La Guida definisce innanzitutto la terra: «Il terreno come conduttore il cui potenziale elettrico in ogni punto è convenzionalmente considerato uguale a zero». Tale definizione fa riferimento, chiaramente, al terreno inteso come TERRA, insomma il nostro pianeta, visto come condensatore di capacità infinita e, quindi, in grado di mantenere un potenziale nullo, ovvero costante e di riferimento, qualunque sia la carica accumulata. Ovviamente ciò non evita che la “terra locale” possa presentare dei potenziali dovuti all’immissione puntuale di corrente, così come la “terra lontana” resta a potenziale nullo.

Un secondo aspetto di impostazione è nel ribadire costantemente il concetto di impianto di terra. Nel Capitolo 2 si riafferma quanto già riportato nella definizione 1.10 in cui si dichiara che l’impianto di terra è «l’insieme dei dispersori, dei conduttori di terra, dei collettori (o nodi) principali di terra e dei conduttori di protezione ed equipotenziali, destinato a realizzare la messa a terra di protezione e/o di funzionamento» come rappresentato in figura 1.

ESEMPIO di collegamenti di un impianto di terra – Norma CEI 64-12.

La Guida, nei fatti, sottolinea che non si debba far coincidere l’impianto di terra con il dispersore. Dimensionare un impianto di terra significa dimensionare tutte le sue parti costituenti, a partire dal dispersore sino ai collegamenti EQPS e PE. Lo stesso dicasi per le verifiche successive alla realizzazione che devono coinvolgere non solo tutte le parti citate, ma anche l’intera funzione di sicurezza dell’impianto di terra, ovvero la protezione contro i contatti indiretti ed eventualmente la protezione dai fulmini.

La CEI 64-12, infine, è rivolta ad un ampio pubblico, dagli operatori del settore edile ai committenti; d’altronde la guida tratta proprio gli impianti di terra a servizio di edifici per uso residenziale e terziario.

Il largo uso di foto, di schemi e, perfino, di planimetrie esemplificative di soluzioni impiantistiche e tecnologiche ha proprio la finalità di coinvolgere anche le imprese del settore edile nella consapevolezza dell’importanza che l’impianto di terra sia concepito prima ancora di avviare il cantiere e sia coordinato con la parte strutturale, a tutto vantaggio dell’economicità e dell’efficienza. A completamento di questo aspetto va ricordato che l’Allegato D affronta gli interventi più pratici e concreti, nel senso di possibili, della realizzazione di un dispersore in caso di adeguamento degli impianti elettrici di una abitazione.

Sempre finalizzato a coinvolgere gli operatori del settore edile è il contenuto dell’Allegato F della guida che esamina la realizzazione degli impianti di terra per esigenze di cantiere.

La Guida non esamina le caratteristiche degli impianti di terra dei sistemi IT. Quindi, restando agli altri due sistemi, TN e TT, vengono messe in evidenza le tecniche di dimensionamento derivanti, anche e soprattutto, da come la corrente di guasto a terra interagisce con le diverse parti dell’impianto.

La struttura della Guida CEI 64-12
PREMESSA
INTRODUZIONE
1.         Definizioni per la messa a terra (ex allegato A della precedente edizione)
2.         Caratteristiche e destinazione dell’impianto di terra
3.         Considerazioni sulla progettazione dell’impianto di terra
4.         Realizzazione di un impianto di terra
5.         Documentazione e verifica
Gli Allegati esaminano aspetti applicativi od operativi e in particolare:
A.         Segni grafici e contrassegni
B.         Cenni sui provvedimenti da prendere per ridurre gli effetti della corrosione
C.         Cenni sulla resistività del terreno
D.         Esempi di realizzazione del dispersore in edifici esistenti (impianti elettrici collegati a terra con sistemi TT)
E.         Interventi supplementari per sistemi di protezione contro i fulmini
F.         Impianti di terra per le esigenze di cantiere
G.         Identificazione delle masse estranee (L’allegato G era assente nella precedente edizione della 64-12)

 

GUIDA CEI 99-6

Un’altra novità legata agli impianti di terra è costituita dalla Guida CEI 99-6 pubblicata nel maggio del 2019 e avente per oggetto «l’esecuzione delle verifiche degli impianti di terra dei punti di trasformazione e/o sezionamento sul palo con tensione superiore a 1 kV in c.a.».

È una guida passata sotto silenzio perché molti la ritengono essere di interesse solo dei distributori. Invece è di interesse per ogni professionista, e tra questi sono da includere le aziende che realizzano impianti elettrici e che si cimentano con impianti in MT.

Sono 2 gli elementi di interesse. Innanzitutto, tale guida contiene un approccio probabilistico alla verifica dell’impianto di terra, che è estremamente diffuso nell’ambito delle tecniche di gestione del rischio, molto meno diffuso nel settore elettrico in cui si è legati a una impostazione deterministica.

Il secondo motivo di interesse risiede nel fatto che le attività di realizzazione delle connessioni degli utenti attivi possono essere svolte anche dall’utente che vuole essere connesso, osservando ovviamente l’unificazione del distributore. È un privato, quindi che progetta, esegue e (pre)collauda tali impianti di connessione prima di consegnarli al distributore. Se nelle opere fossero compresi pali con apparecchiature quali un sezionatore, allora l’impianto di terra andrebbe verificato come indicato dalla Guida CEI 99-6.

Quale è la genesi della guida? Deriva, come sempre, da alcune importanti novità normative.

I pali delle linee elettriche aeree con apparecchiature a bordo (sezionatori e/o trasformatori e/o scaricatori) venivano trattati dalla vecchia Norma CEI 11-4, come gli altri pali, e i distributori avevano solo l’obbligo di dotarli di un dispersore che assicurasse una data superficie di contatto con il terreno: 0,25 m2 per sistemi di II classe e 0,5 m2 per sistemi di III classe.

Ciò ha comportato e comporta per i distributori di effettuare un controllo delle condizioni di sicurezza secondo le nuove disposizioni normative, ovvero come se si trattasse di vere e proprio cabine.

Novità introdotte

La novità introdotta dalla Guida consiste nel fatto che prima della verifica bisogna valutare il rischio (R) secondo il prodotto dei due classici fattori della probabilità di accadimento (P) per l’entità del danno (M). Passando a una valutazione con i logaritmi e “limitandosi” a valutare il rischio di contatti indiretto (IRCI), tale indice risulta somma di quattro indici:

  1. IFG: indice probabilità di accadimento del guasto;
  2. IMzona: indice livello di frequentazione delle aree da parte degli esposti;
  3. IMTI: indice tipologia dell’impianto;
  4. IMPT: indice eventuali potenziali trasferiti/masse estranee.

La guida fornisce tabelle e criteri per associare un numero ai diversi indici. La somma dei diversi indici porta a un numero che: se minore o uguale a zero indica un livello BASSO di rischio; se invece l’indice è superiore a zero e fino a sette il rischio è dichiarato MEDIO; infine, se l’indice di rischio è superiore a sette il rischio è dichiarato ALTO.

Se il rischio è BASSO la verifica consiste solo nei seguenti atti:

  • esame della documentazione;
  • esame a vista.

Se il rischio è MEDIO o ALTO la verifica consiste nei seguenti atti:

  • esame della documentazione;
  • esame a vista;
  • prove e misure in impianto.

Le prove e misure da eseguire per quanto applicabile, e preferibilmente nell’ordine indicato, sono le seguenti:

  • continuità;
  • impedenza del dispersore e tensione totale di terra;
  • tensioni di contatto;
  • rilevazione dei potenziali trasferiti.

Le procedure si concludono redigendo il rapporto di verifica di cui la guida fornisce il format. Inoltre, descrive dettagliatamente come effettuare le verifica indicando, perfino, le caratteristiche degli strumenti di misura da utilizzare.

La Guida CEI 99-6 è molto efficace nella sua sinteticità e completezza operativa e costituisce un utile strumento di lavoro per ogni professionista che debba realizzare o verificare un palo di linea aerea di MT che sia corredato di apparecchiatura.

Insomma, l’impianto di terra è un argomento basilare per gli impianti elettrici ma riserva sempre sorprese e novità che richiedono un adeguato aggiornamento delle nostre conoscenze. Le norme e le guide del CEI, come parte della cultura tecnica internazionale, forniscono un supporto per il nostro aggiornamento continuo.

Norme e Guide tecniche CEI per l’esecuzione degli impianti di terra
Norma CEI 64-8 “Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1 000 V in corrente alternata e a 1 500 V in corrente continua”
Norma CEI EN 61936-1 “Impianti elettrici con tensione superiore a 1 kV in corrente alternata. Parte 1: prescrizioni comuni”
Norma CEI EN 50522 “Messa a terra degli impianti elettrici a tensione superiore a 1 kV in c.a.”
Norme CEI EN 62305 (serie) “Protezione contro i fulmini”
Norma CEI 0-21 “Regola tecnica di riferimento per la connessione di Utenti attivi e passivi alle reti BT delle imprese distributrici di energia elettrica”
Norma CEI 0-16 “Regola tecnica di riferimento per la connessione di Utenti attivi e passivi alle reti AT ed MT delle imprese distributrici di energia elettrica”
Guida CEI 99-5 “Guida per l’esecuzione degli impianti di terra delle utenze attive e passive connesse ai sistemi di distribuzione con tensione superiore a 1 kV in c.a.”
Guida CEI 64-14 “Guida alle verifiche degli impianti elettrici utilizzatori”
Norma CEI 64-18 “Effetti della corrente elettrica attraverso il corpo umano e degli animali domestici. Parte 1: Aspetti generali”
Guida CEI 64-12 “Guida per l’esecuzione dell’impianto di terra negli edifici per uso residenziale e terziario”
Guida CEI 99-6 “Guida per l’esecuzione delle verifiche degli impianti di terra dei punti di trasformazione e/o sezionamento sul palo con tensione superiore a 1 kV in c.a.”

 

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