Si ricorre al sistema IT quando si vuole privilegiare la continuità del servizio ed evitare che un’imprevista interruzione dell’alimentazione possa procurare danni economici o addirittura causare problemi alla sicurezza delle persone. La caratteristica fondamentale di questo sistema, infatti, consiste nel non dover interrompere il circuito al primo guasto a terra.
Nei sistemi IT le parti attive devono essere isolate da terra oppure essere collegate a terra attraverso un’impedenza di valore sufficientemente elevato. Le masse devono essere messe a terra individualmente, per gruppi o collettivamente. Un guasto a terra provoca la circolazione di una piccola corrente dovuta principalmente all’accoppiamento capacitivo dei cavi ed in misura minore ai motori e agli altri componenti dell’impianto (fig. 1). A queste condizioni la tensione limite UL può essere facilmente contenuta entro valori non pericolosi in quanto, in virtù del modesto valore della corrente di guasto, è abbastanza semplice soddisfare la condizione :
RE × Id ≤ UL
dove:
RE è la resistenza, espressa in ohm, del dispersore al quale sono collegate le masse ;
Id è la corrente di guasto, espressa in ampere, del primo guasto di impedenza trascurabile fra un conduttore di linea e una massa;
ULè il massimo valore ammissibile per la tensione di contatto in seguito ad un guasto a massa .
Soddisfatta questa condizione, il guasto potrebbe permanere per un tempo illimitato senza pericolo in caso di contatti indiretti. Le Norme ne consentono l’utilizzo negli impianti di prima categoria dotati di cabina propria e stabiliscono che la tensione limite sulle masse UL, a causa di un primo guasto a terra, non debba superare i 50 V per ambienti ordinari e i 25 V per ambienti particolari. In caso di contatto diretto la corrente che attraversa la persona, anche se in genere di valore modesto, è invece piuttosto pericolosa, soprattutto nel caso di impianti con linee in cavo molto estese.
Inoltre, in caso di permanenza di un primo guasto a terra, una persona che subisse un contatto diretto sarebbe sottoposta alla tensione concatenata anziché alla tensione stellata come invece succede in un sistema TT o TN. Per ovviare a questo problema si rende necessario ricorrere ad un sistema di controllo continuo dell’isolamento verso terra, per individuare ed eliminare il più rapidamente possibile il primo guasto a terra. Il dispositivo di controllo dell’isolamento è un apparecchio sempre inserito che segnala acusticamente o visivamente la mancanza di isolamento minimo prestabilito causato dal primo guasto verso terra. Per evitare manomissioni la regolazione deve essere possibile solo tramite chiave o attrezzo.
Al verificarsi di un allarme per cedimento dell’isolamento deve far seguito una rapida ricerca del guasto. In questi luoghi, per garantire le migliori condizioni di servizio, è necessario impartire particolari istruzioni al personale affinché, scegliendo il momento di minor disservizio, provveda, mediante l’impiego di specifiche apparecchiature, ad individuare il guasto, ad aprire manualmente il circuito e ad operare con celerità e competenza i necessari interventi. Una particolare attenzione occorre avere per i luoghi a maggior rischio in caso d’incendio nei quali, a causa del permanere di una corrente verso terra, si potrebbero produrre riscaldamenti localizzati in grado di innescare un incendio.
Inoltre, se non si rimuove tempestivamente il primo guasto a terra la situazione relativa alla protezione contro i contatti indiretti e contro le sovracorrenti si fa critica al manifestarsi di un guasto in un’altra fase di un secondo circuito (fig. 2). La corrente circola su ambedue i circuiti, sostenuta dalla tensione concatenata, provoca l’intervento dei rispettivi dispositivi di protezione pregiudicando così quella continuità del servizio che si voleva garantire. Oltre a questo col secondo guasto a terra diventa più difficile anche garantire la protezione contro i contatti indiretti e la protezione contro le sovracorrenti.
Si fa notare che dopo un primo guasto a terra il sistema non presenta più le caratteristiche di un IT; al primo guasto a terra si trasforma in TN o TT a seconda che le masse soggette a guasto siano collegate ad un unico impianto di terra o a impianti di terra separati.
In conclusione, il sistema IT può essere utilizzato quando è fondamentale garantire la continuità del servizio. Occorre però prevedere un controllo continuo dell’isolamento che permetta di rilevare e rimuovere nel più breve tempo possibile un primo guasto a terra perché un secondo guasto a terra avrebbe conseguenze negative per la continuità del servizio e per la sicurezza delle persone.
Fig. 1 – Percorso della corrente di primo guasto a terra in un sistema IT
Fig. 2 - Al primo guasto a terra il sistema non è più un IT e può verificarsi l’intervento dei dispositivi di protezione sui singoli circuiti pregiudicando così la continuità del servizio che si voleva garantire
