Un buon impianto di terra
è
indispensabile per
migliorare la qualità della rete dell'impianto elettrico. Questo
sta a significare che tutti i dispositivi elettronici collegati alla
rete
funzioneranno correttamente, con problemi minimi legati ai disturbi ed
agli errori di trasmissione dati, solamente se l'impianto di terra
è
stato realizzato correttamente, non solo relativamente alle
problematiche
di sicurezza ma anche per quanto riguarda la qualità della rete
di alimentazione. Molti problemi di disturbi di rete vengono
solitamente
risolti con l'impiego di condizionatori di rete e filtri appropriati.
Questi
dispositivi non servono se i problemi dipendono dall'impianto di terra.
Il collegamento di un carico all'impianto elettrico è
normalmente
quello specificato in fig.1.
In una rete pulita il conduttore di
terra
viene collegato
al conduttore di neutro solamente presso il centro stella del
trasformatore
di distribuzione, mentre a valle tutti i conduttori di fase, di neutro
e di terra viaggiano separatamente. Enormi problemi di disturbo si
verificano
quando:
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a) Il conduttore di terra viene
collegato
assieme al
conduttore di neutro in un punto diverso da quello previsto sul
trasformatore
di distribuzione.
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b) Un carico viene collegato fra
il
conduttore di fase
e quello di terra.
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c) Ci sono problemi di isolamento
nei
dispositivi collegati
alla rete elettrica.
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Altri problemi secondari si possono
verificare quando:
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a) Esistono elevate differenze di
tensione
fra i potenziali
di terra di due punti separati. Questa differenza di potenziale
può disturbare i piccoli segnali adibiti al trasferimento dei
dati fra due
apparecchiature poste in locali diversi all'interno dello stesso
edificio. Anche piccole differenze di tensione possono causare problemi
in applicazioni critiche, quali quelle in ambienti
ospedalieri.
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b) Se il conduttore di neutro e
quello di
terra vengono
messi assieme in punti diversi da quello previsto sul
trasformatore di distribuzione, transienti ed impulsi ad alta frequenza
possono
verificarsi
fra il conduttore di neutro ed i circuiti di terra di dispositivi
elettronici sensibili ai disturbi. Spesso, allo stesso circuito di
neutro
sono collegate diverse apparecchiature elettroniche, quali gruppi
di continuità, raddrizzatori, azionamenti a velocità
variabile,
ecc, capaci di generare disturbi di commutazione ed armoniche
tali
da distorcere la tensione sinusoidale di rete. Tutti questi disturbi
possono
pure entrare nei circuiti di messa a terra.
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c) Durante le situazioni di
guasto, elevate
correnti
di terra circolano sulle parti conduttive degli edifici, quali
tubazioni,
cavi, armadi elettrici, strutture in acciaio, ecc. La conseguenza di
questo
fenomeno è la presenza di elevati campi magnetici deviati.
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SISTEMI
DI
MISURA E DI
SUPERVISIONE
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I sistemi di supervisione consentono un
controllo continuo
delle correnti di dispersione. Se l'impianto elettrico si trova in
buone
condizioni, senza i problemi di cui sopra, la corrente di dispersione
è
molto piccola. Quando si verifica un problema fra quelli descritti,
parte
della corrente fluisce sui conduttori di terra, con conseguente aumento
multiplo della corrente di dispersione, fino a raggiungere un valore
denominato
corrente di guasto. |
L'impianto elettrico può
essere
facilmente sorvegliato
tramite la misura continua della corrente di dispersione. Un livello di
allarme può essere impostato in modo da essere immediatamente
informati
sul superamento del valore critico di corrente di dispersione. La
misura
della corrente di dispersione viene effettuata tramite l'impiego di un
trasformatore sommatore di correnti (Fig.2). Distribuendo tali
trasformatori
sulle varie diramazioni dell'impianto elettrico è possibile
sorvegliare
in tempo reale le correnti di dispersione presenti nei vari punti
dell'impianto
stesso. Al verificarsi di un problema, il tempo, necessario per
l'individuazione
del punto dell'impianto elettrico incriminato, si riduce ad alcuni
minuti.
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Fig. 2 Trasformatore Sommatore
di
Correnti
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SISTEMA
DI
SUPERVISIONE
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La
soluzione ottimale può essere
raggiunta se
il sistema di monitoraggio
è stato realizzato con
le seguenti
caratteristiche
tecniche:
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Un indicatore digitale capace di
misurare
la corrente
di dispersione.
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Un livello di allarme impostabile
fra 10mA
e 10A.
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Un tempo di ritardo impostabile
per evitare
allarmi di
breve durata (transienti).
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Un archivio degli allarmi capace
di
indicare quando un
allarme si è verificato e quanto è durato.
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Diversi punti di misura
distribuiti
sull'impianto elettrico,
costituiti da trasformatori sommatori.
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Porta seriale di comunicazione
per il
collegamento con
PC o stampante.
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