Protezioni da fulmini e messa a terra

Protezioni da fulmini e messa a terra

I conduttori proposti in questa sezione possono essere utilizzati quali organi di captazione e discesa negli impianti parafulmine, per collegare i dispersori tra loro ed al collettore di terra principale e, se in intimo contatto con il terreno, come dispersore di terra orizzontale secondo le norme CEI 11-1 e CEI 64-8.


Nella realizzazione dei collegamenti tra i vari elementi (conduttore, dispersore, ferri d'armatura e quant'altro) occorre porre particolare attenzione all’accoppiamento di materiali metallici diversi (ad esempio ferro e rame) che potrebbero essere sottoposti a fenomeni di corrosione dovuti ad eventuali correnti vaganti o per l’effetto pila tra i metalli stessi (utilizzare le apposite piastre di accoppiamento bimetalliche).


Tutti i conduttori sono conformi alle norme CEI EN 62305, CEI 11-1 e CEI 64-8.



I dispersori sono gli elementi costituenti l’impianto di terra posti a contatto con il terreno con lo scopo di realizzare il collegamento elettrico con la terra.

Possono essere distinti in dispersori propri o intenzionali e dispersori di fatto, i primi vengono infissi nel terreno allo scopo di disperdere la corrente in occasione di un guasto a terra, mentre i secondi sono costituiti da corpi metallici immessi nel terreno per altri scopi, ma che collaborano, se opportunamente collegati, alla dispersione a terra della corrente.


Tipici esempi di dispersori di fatto sono i ferri di armatura dell’edificio, i basamenti, i montanti di tralicci, ecc.

I dispersori intenzionali più frequentemente impiegati sono:


- il dispersore orizzontale, generalmente interrato fino ad una profondità di circa 1 m, costituito di piatti, di tondi o di conduttori cordati disposti in modo radiale, ad anello, a maglia o da una loro combinazione.


- il picchetto di terra, comunemente interrato od infisso per una profondità superiore ad 1 m, costituito da un tubo, da una barra cilindrica o da altri profilati metallici.


Tutti i dispersori sono conformi alle normative CEI 11-1, CEI 64-8 e EN 62305-3.


 A seconda del tipo di organo di captazione, questi impianti si possono classificare in:


- impianto a maglia, se l'organo di captazione è costituito da una rete di conduttori che formano maglie di opportune dimensioni (gabbia di Faraday);


- impianto ad aste verticali, se l'organo di captazione è costituito da una o più aste metalliche rigide;


- impianto a fune, se l'organo di captazione è costituito da una o più funi metalliche tese tra supporti.


La gabbia di Farady è costituita da maglie di captazione poste sulla copertura dell'edificio e sulla facciata (realizzate in genere con piatto o tondo in acciaio zincato a caldo o in rame), sostenute da appositi supporti e da collegamenti verticali che vengono collegati ad un collettore interrato che realizza un anello di dispersione perimetrale dell'edificio.


I collegamenti verticali all'anello di dispersione di terra possono essere costituiti dai ferri di armatura dei pilastri (nel caso di struttura in c.a.), o dei pilastri stessi (se la struttura è in travi di acciaio) se opportunamente saldati tra loro al fine di garantire la continuità elettrica. 

I sistemi equipotenziali, secondo la normativa CEI 64-8, eliminano le differenze di potenziale, cioè evitano le tensioni di contatto pericolose, ad esempio tra il conduttore di protezione dell'impianto utilizzatore a bassa tensione e i tubi metallici per i condotti dell'acqua, gas e riscaldamento.


I collegamenti equipotenziali, sempre secondo la normativa, sono composti da collegamenti equipotenziali principali e da quelli supplementari.


Questi ultimi sono previsti nei casi in cui le condizioni di sezionamento non possono essere eseguite o per particolari zone secondo CEI 64-8/7. 

Gli apparecchi di protezione da sovratensione SPD (Surge Protective Device) sono dispositivi composti sostanzialmente da resistenze variabili dalla tensione (varistori, diodi soppressori) e/o spinterometri (elementi ad innesco). 

I limitatori di sovratensione servono a proteggere altri dispositivi e impianti elettrici da sovratensioni troppo elevate e/o a realizzare l’equipotenzialità.


Si distinguono principalmente in base all’applicazione, in particolare in 3 gamme di prodotto:


- apparecchi per la protezione da sovratensione per impianti e apparecchi elettrici (Red/Line)


- apparecchi per la protezione da sovratensione per impianti e apparecchi informatici (Yellow/Line)


- spinterometri di sezionamento per impianti di messa a terra o per l'equipotenzialità (Red/Line)


Messa a terra

Messa a terra

Si definisce "impianto di messa a terra" il complesso di opere e di condutture che permette un contatto elettrico efficiente con il terreno, al quale si attribuisce convenzionalmente un potenziale uguale a zero, e che viene costruito allo scopo di disperdere nel terreno stesso le correnti elettriche.

In un impianto elettrico la messa a terra, associata ad un corretto collegamento equipotenziale delle masse, è una misura di protezione dai contatti indiretti.

La realizzazione di un impianto di messa a terra, consente quindi di centrare i seguenti obiettivi:

  • protezione delle persone dallo shock elettrico (messa a terra di protezione)
  • corretto funzionamento degli impianti e dei relativi componenti elettrici (messa a terra di funzionamento)
  • esecuzione di lavori di manutenzione in sicurezza.

​La norma CEI 64-8 definisce l’impianto di messa a terra come l’insieme dei dispersori, conduttori di terra, collettori (o nodi di terra), conduttori di protezione ed equipotenziali, destinati a realizzare la messa a terra di protezione.

 

Parafulmini e limitatori di sovratensione

Parafulmine

La norma CEI EN 62305 (CEI 81-10) definisce due categorie di parafulmini (LPS - Ligthning Protection System): 

  • LPS esterni - impianti di protezione contro le scariche atmosferiche dirette - che hanno lo scopo di intercettare i fulmini diretti sulla struttura (con un sistema di captatori), condurre a terra la corrente di fulmine senza danni alla struttura (con le calate) e disperdere a terra la corrente di fulmine (con il sistema di dispersori)
  • LPS interni - impianti di protezione da sovratensioni - realizzati per la protezioni degli impianti elettrici ed elettronici con l'ausilio di scaricatori di corrente e/o tensione noti anche come SPD.
Il dimensionamento degli SPD segue il concetto di protezione da fulminazione a zone (LPZ), con il quale si definiscono le zone dell'ambiente elettromagnetico create dal fulmine. Nei punti di passaggio da una zona all'altra, devono essere installati gli SPD con le relative caratteristiche necessarie, seguendo il corretto coordinamento tra SPD ad innesco (spinterometri) per la corrente da fulmine e gli SPD a limitazione (varistori) per le sovratensioni.

Fonte: catalogo generale Dehn Italia SpA.

 

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