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Elettrotecnica

 

Chiamata e segnalazione

È invalso l’uso di alimentare i circuiti di chiamata e segnalazione a bassissima tensione anche se nulla vieta, purché adeguatamente protetti contro i contatti diretti ed indiretti, di alimentare tali circuiti direttamente a 230 V (fig. 1).

Alimentando i circuiti con un sistema a bassissima tensione occorre però distinguere fra bassissima tensione di sicurezza, di protezione e funzionale.

Sistemi di categoria 0

Un sistema a bassissima tensione, più propriamente detto sistema di categoria zero, deve essere alimentato tramite una sorgente autonoma o di sicurezza con una tensione nominale non superiore a 50 V in corrente alternata e 120 V in corrente continua (non ondulata).

I sistemi di categoria 0 possono essere di tre tipi:

  • bassissima tensione di sicurezza SELV (Safety Extra-Low Voltage) - quando l’alimentazione è ottenuta tramite una sorgente autonoma o di sicurezza ed è garantito l'isolamento verso terra di tutti i componenti dell’impianto (è vietata la messa a terra).
  • bassissima tensione di protezione PELV (Protective Extra Low Voltage) – presenta le stesse caratteristiche del sistema SELV ma con un punto del circuito collegato a terra.
  • bassissima tensione funzionale FELV (Functional Extra Low Voltage) - quando non sono rispettate le condizioni imposte per il sistema SELV.

Tabella 1: Caratteristiche di un sistema SELV
Alimentazione
  • trasformatore di sicurezza rispondente alla Norma CEI 96-7
  • gruppo motore-generatore con le stesse caratteristiche di isolamento fornite dal trasformatore di sicurezza;
  • batteria di accumulatori con circuiti di ricarica che presentano le stesse caratteristiche di isolamento dei trasformatori di sicurezza;
  • dispositivo elettronico che presenti un isolamento tale da contenere, anche in caso di guasto, la tensione in uscita inferiore a 50 V in c.a. e 120 V in c.c.
Parti attive

E' vietata la messa a terra delle parti attive e delle apparecchiature alimentate

Masse

Le masse non devono essere collegate:

  • a terra,
  • a conduttori di protezione o a masse di altri circuiti elettrici,
  • a masse estranee ad esclusione dei casi in cui la natura dei componenti dell'impianto lo richieda e purché tali masse estranee non possano assumere tensioni superiori a quelle previste.
Separazione dei circuiti

La separazione deve essere ottenuta adottando uno dei seguenti metodi:

  • mediante conduttori separati materialmente;
  • con i conduttori del circuito SELV dotati di isolamento principale e protetti mediante guaina;
  • con i conduttori dei circuiti a tensione diversa separati da uno schermo o da una guaina metallica collegati a terra;
  • coni circuiti a tensione diversa contenuti in uno stesso cavo multipolari o in uno stesso raggruppamento di cavi, purché i conduttori dei circuiti SELV siano isolati, nell'insieme o individualmente, per la massima tensione presente.
Protezione contro i contatti diretti Per tensioni di alimentazione non superiori a 25 V c.a. e 60 V c.c. non ondulata non è normalmente necessaria alcuna protezione. Una protezione potrebbe essere richiesta per luoghi con condizioni ambientali particolari quali locali da bagno, piscine, luoghi conduttori ristretti, ecc..
Qualora la tensione fosse superiore a 25 V c.a. e 60 V c.c. non ondulata le parti attive, comprese quelle degli utilizzatori, devono essere protette mediante involucri che forniscano un grado di protezione minimo IPXXB o IP2X oppure con un isolamento in grado di sopportare una tensione di prova di 500 V in c.a. per un minuto.
Prese a spina Le spine e le prese SELV non devono possedere il contatto di terra e non deve essere possibile l'accoppiamento delle spine con prese di altri sistemi elettrici compresi il PELV e il FELV

Tabella 2: Caratteristiche di un sistema PELV
Alimentazione
  • trasformatore di sicurezza rispondente alla Norma CEI 96-7
  • gruppo motore-generatore con le stesse caratteristiche di isolamento fornite dal trasformatore di sicurezza;
  • batteria di accumulatori con circuiti di ricarica che presentano le stesse caratteristiche di isolamento dei trasformatori di sicurezza;
  • dispositivo elettronico che presenti un isolamento tale da contenere, anche in caso di guasto, la tensione in uscita inferiore a 50 V in c.a. e 120 V in c.c.
Parti attive

E' ammesso il collegamento a terra che può essere realizzato mediante una appropriata connessione al conduttore di protezione del circuito primario.

Masse

E' ammesso il collegamento a terra

Separazione dei circuiti

La separazione deve essere ottenuta adottando uno dei seguenti metodi:

  • mediante conduttori separati materialmente;
  • con i conduttori del circuito PELV dotati di isolamento principale e protetti mediante guaina;
  • con i conduttori dei circuiti a tensione diversa separati da uno schermo o da una guaina metallica collegati a terra;
  • coni circuiti a tensione diversa contenuti in uno stesso cavo multipolari o in uno stesso raggruppamento di cavi, purché i conduttori dei circuiti PELV siano isolati, nell'insieme o individualmente, per la massima tensione presente.
Protezione contro i contatti diretti

Le protezioni non sono necessarie:

  • se la tensione nominale di alimentazione non è superiore a 25 V c.a. e 60 V c.c. non ondulata e se gli apparecchi si trovano in luoghi asciutti e non ristretti all'interno della zona di influenza del collegamento equipotenziale;
  • se la tensione nominale non è superiore a 6 V in c.a. oppure 15 V in c.c. non ondulata.

Negli altri casi le parti attive devono essere protette mediante involucri che forniscano un grado di protezione minimo IPXXB o IP2X oppure con un isolamento in grado di sopportare una tensione di prova di 500 V in c.a. per un minuto.

Prese a spina Possono essere provviste di contatto di terra e non devono permettere l'accoppiamento con prese di altri sistemi elettrici compresi il PELV e il FELV

Tabella 3: Caratteristiche di un sistema FELV
Alimentazione

L'alimentazione può essere fornita da uno delle seguenti sorgenti:

  • trasformatore ordinario non di sicurezza;
  • autotrasformatore;
  • alimentatore elettronico senza adeguato isolamento galvanico fra l'ingresso e l'uscita
Parti attive

Un punto del circuito può essere collegato a terra

Masse

In relazione al sistema di protezione del circuito primario devono essere collegate:

  • protezione mediante interruzione automatica dell'alimentazione, al conduttore di protezione del circuito primario;
  • protezione per separazione elettrica, al conduttore equipotenziale isolato da terra che connette le masse fra loro.
Separazione dei circuiti

Non è necessaria una particolare separazione, è sufficiente un isolamento commisurato alla tensione nominale del circuito primario.

Protezione contro i contatti diretti

Devono essere previsti involucri o barriere inaccessibili al dito di prova o con un isolamento pari alla tensione di prova minima richiesta per il circuito primario. Dal momento che gli apparecchi a bassissima tensione sono abitualmente isolati per la propria tensione nominale e non per la tensione verso terra del circuito primario si può rendere necessario rinforzare l'isolamento durante l'installazione in modo che possa resistere ad una tensione di prova di 1500 V (valore efficace in corrente alternata) applicata per un minuto.

Prese a spina Devono essere munite di contatto per il collegamento al conduttore di protezione. Deve essere impedita la connessione delle prese a spina con circuiti di altri sistemi anche se a bassissima tensione.

Alimentazione dei circuiti di chiamata e segnalazione a bassissima tensione

L’alimentazione dei circuiti di chiamata e segnalazione viene fornita solitamente tramite un sistema di tipo SELV con un’alimentazione fornita da una sorgente autonoma costituita da un trasformatore di sicurezza conforme alla Norma CEI 96-7 o con un grado di sicurezza equivalente (Il sistema PELV si utilizza principalmente per l’alimentazione dei circuiti di comando dove, per ragioni funzionali, è richiesta la messa a terra di un punto del circuito).

Un trasformatore per essere definito di sicurezza deve presentare una tensione secondaria a vuoto non superiore a 50 V e gli avvolgimenti devono essere separati da un isolamento doppio o rinforzato (oppure per i trasformatori fissi anche uno schermo metallico collegato a terra).

L’isolamento del circuito primario verso un eventuale involucro metallico può essere doppio o rinforzato, trasformatore di Classe II, oppure normale, trasformatore di Classe I, in questo caso l’involucro metallico deve essere collegato a terra. Il secondario del trasformatore SELV e le masse alimentate non devono invece essere collegati a terra (fig. 2).

Quando il trasformatore è di sicurezza deve riportare in targa il simbolo rappresentato nella figura seguente ed eventualmente, come normalmente avviene per i trasformatori che alimentano circuiti di chiamata, il simbolo del doppio isolamento (fig. 3).

A volte i circuiti di segnalazione e chiamata sono anche alimentati tramite un sistema di tipo FELV. I trasformatori di alimentazione del circuito hanno il secondario normalmente isolato da terra ma non sono di sicurezza. L’isolamento del circuito secondario nei confronti dei sistemi elettrici a tensione maggiore non è più sufficiente a garantire che la tensione del circuito primario possa trasferirsi in caso di guasto su quello secondario e occorre pertanto prendere provvedimenti nei confronti dei contatti diretti ed indiretti.

Le masse, indipendentemente dal valore della tensione secondaria, devono essere collegate al conduttore di protezione del circuito primario (fig. 4).

I circuiti a bassissima tensione devono essere separati dagli altri circuiti, ad esempio dai circuiti di energia a 230 V. Le linee e le scatole devono essere separate e la separazione può essere ottenuta con scatole indipendenti oppure per mezzo di setti separatori (fig. 5).

Un circuito a bassissima tensione può anche coesistere, nello stesso tubo o nello stesso cavo, con circuiti a 230 V purché sia realizzato con cavi adatti per la tensione di 230 V ad esempio N07V-K (fig. 6).

I circuiti possono convivere in promiscuità anche se si posano assieme ai cavi adatti alla bassissima tensione cavi a doppio isolamento (Classe II) per i circuiti a 230 V (fig. 7).

La separazione fisica fra i circuiti deve essere di nuovo ristabilita, mediante l’impiego di scatole o cassette indipendenti, nei tratti di circuito terminale utilizzati per i collegamenti agli apparecchi e per le giunzioni. I circuiti possono però continuare a convivere nelle stesse cassette se si ripristina nelle giunzioni, operazione purtroppo non sempre agevole, il grado di isolamento originario dei circuiti.