Infatti a livello internazionale esiste sull’argomento, dal febbraio 2001, la norma IEC 60364-7-717, dalla quale è stato tratto il documento di armonizzazione CENELEC HD 60384.7.717 S1, dal quale a sua volta è nato un progetto di norma CEI che è diventato la nuova sezione 717 della norma CEI 64-8 “Unità mobili o trasportabili”.
Ma cosa sono queste unità mobili? Si tratta dei veicoli, sia dotati di motore autonomo che trainati o trasportabili (es. container o cabine), adibiti ad usi quali servizi medici, furgoni mobili per servizi televisivi, mezzi per la pubblicità mobile, veicoli per la protezione contro gli incendi, rimorchi e unità mobili utilizzate per la vendita (autonegozi), officine, etc.
Esiste invece tutta un’altra serie di strutture mobili alle quali non si applica la nuova sezione 717 perché già oggetto di altre norme:
- I gruppi generatori oggetto della sezione 551 della norma CEI 64-8;
- Le darsene e le imbarcazioni da diporto che rispondono alla norma IEC 364-7-709 (che diventerà in futuro la sezione 709 della CEI 64-8);
- I caravan e i camper che rispondono attualmente alla sezione 754 della norma CEI 64-8;
- Il macchinario mobile conforme alla norma CEI EN 60204-1 (CEI 44-5) comprendente macchine quali le piattaforme per sollevamento, i carrelli elevatori, le macchine agricole e forestali;
- I componenti elettrici di veicoli elettrici che sono soggetti alle norme del Comitato Tecnico 9;
Se all’interno della struttura mobile vi sono dei locali particolari, ad essi vanno applicate le normative specifiche come se si trattasse di un locale fisso (es. locali ad uso medico, docce, etc.), tenendo poi conto che per le unità mobili destinate ad emergenza e soccorso, quali quelle dei vigili del fuoco, le prescrizioni della norma vanno applicate tenendo conto del particolare servizio espletato.
Protezione contro i contatti diretti
La protezione contro i contatti diretti deve avvenire per isolamento delle
parti attive (il distanziamento non è ammesso).
È però richiesta una protezione addizionale, attraverso l’impiego di
interruttori differenziali con corrente d’intervento non superiore ai 30 mA,
per tutte le prese a spina destinate ad alimentare apparecchiature poste all’esterno dell’unità,
in modo analogo a quello che viene richiesto per le prese di cantiere (le condizioni
ambientali infatti possono essere simili).
Tale differenziale non è richiesto se le prese a spina esterne sono alimentate mediante
separazione elettrica, oppure circuiti SELV o PELV.
Modalità di alimentazione dell’unità e protezione contro i contatti indiretti
L’impianto elettrico dell’unità mobile si può trovare o interamente o solo in parte
all’interno del veicolo, questo in base al tipo di alimentazione scelta.
Infatti esistono quattro possibili metodi alternativi o sovrapponibili
(solo il metodo A può però essere combinato con uno degli altri) di alimentazione di un’unità mobile:
- Attraverso una connessione ad un gruppo generatore BT (rispondente alla norma CEI 64-8/551) situato all’interno o all’esterno dell’unità;
- Attraverso una connessione ad un impianto elettrico fisso con protezione o con interruzione automatica dell’alimentazione o con collegamento equipotenziale locale non connesso a terra;
- Attraverso una connessione ad un impianto elettrico fisso con una separazione mediante isolamento principale (trasformatore con separazione semplice) ;
- Attraverso una connessione ad un impianto elettrico fisso con una separazione elettrica (es. trasformatore di isolamento di classe II);
In ogni modo, qualunque sorgente venisse scelta, deve essere affissa, in un luogo chiaramente visibile da parte dell’utente dell’unità, una targa che specifichi in modo chiaro e non ambiguo i tipi di alimentazione che possono essere collegate all’unità.
Tale targa deve contenere due ordini di informazioni, caratteristiche costruttive e istruzioni d’uso organizzate ad esempio in questo modo, come suggerisce la norma:
- Caratteristiche costruttive
- nome del costruttore;
- identificazione tramite sigla o numero del prodotto;
- tipo di alimentazione;
- parametri elettrici quali natura della corrente e/o la frequenza, tensione nominale, corrente nominale, grado di protezione, etc.
- Istruzioni d’uso
- prima di effettuare la connessione all’alimentazione esterna, controllare che l’interruttore generale dell’unità mobile sia su OFF e verificare l’integrità del cavo e dei dispositivi di connessione alla sorgente;
- dopo aver effettuato la connessione verificare la funzionalità del differenziale;
- prima di sezionare l’unità mobile dall’alimentazione esterna, controllare che l’interruttore generale dell’unità sia su OFF e solo successivamente effettuare il sezionamento.
Nel caso in cui la protezione contro i contatti indiretti venisse effettuata mediante interruzione automatica dell’alimentazione, un altro avviso va posto in prossimità delle prese a spina che alimentano apparecchiature situate all’interno dell’unità, per precisare che queste prese non devono essere utilizzate per alimentare apparecchiature situate all’esterno dell’unità.
A parte il caso d) nel quale il tipo di protezione prevista esclude esplicitamente il collegamento a terra delle masse, negli altri tre tipi di alimentazione può, ma non necessariamente deve (a parte un solo caso), essere previsto un dispersore.
Una disposizione comune a tutti e quattro le tipologie di alimentazione è che qualsiasi componente elettrico installato tra la sorgente di alimentazione ed i dispositivi di protezione previsti per l’interruzione automatica dell’alimentazione (interruttori differenziali o anche fusibili a seconda del tipo di distribuzione utilizzata), compresi gli stessi dispositivi di protezione, devono essere protetti mediante componenti elettrici di classe II o con un isolamento equivalente (vedi la parte di impianto colorata in azzurro negli schemi).
Alimentazione di tipo A
Il gruppo generatore che va ad alimentare l’unità può essere situato o all’interno (fig. A1) o all’esterno (fig. A2) dell’unità stessa.
Nel secondo caso, la norma prevede, nel caso in cui il collegamento con il generatore avvenga tramite una presa a spina polarizzata, che i dispositivi di protezione contro le sovracorrenti (fusibili in figura A2, ma potrebbero essere ovviamente interruttori magnetotermici) debbano essere installati nei conduttori attivi all’origine dell’unità.
Il metodo di alimentazione tramite gruppo elettrogeno può essere combinato anche con uno degli altri metodi.
Le due figure A1 e A2 sono identiche, a parte la collocazione del gruppo generatore.
Esso è posto internamente all’involucro di classe II nel primo caso (e per questo può essere di classe I o II), mentre è posto esternamente nel secondo caso (e quindi deve essere di classe II).
La protezione contro i contatti indiretti avviene attraverso l’interruzione automatica dell’alimentazione che deve essere garantita da un interruttore differenziale generale che protegge i circuiti interni ed un interruttore differenziale da 30 mA che protegge quelli esterni.
Il centro stella del gruppo elettrogeno viene collegato alla struttura esterna conduttrice dell’unità, mentre le masse degli apparecchi sono collegate, attraverso il conduttore PE, al neutro e quindi al centro stella.
Si tratta di una specie di sistema TN, dove però manca la T, essendo il neutro del generatore isolato da terra.
Non essendoci nessun tipo di collegamento a terra è evidente che si viene a ricreare una situazione simile a quella di una abitazione nella quale c’è il differenziale, ma manca l’impianto di terra: il differenziale si interviene, ma solo quando una persona fa da cavo conduttore verso il terreno toccando, ad esempio la carrozzeria esterna dell’unità.
Non si tratta di un pericolo mortale per la persona, ma nemmeno si può sostenere che sia una soluzione ottimale.
In alternativa, gli schemi proposti dalla norma prevedono l’eventuale collegamento a terra del collettore principale di terra, collegamento che rimane facoltativo (potrebbe essere necessario però, oltre che per motivi di protezione, anche per motivi funzionali).
Le parti conduttrici dell’unità, come il telaio o i sistemi di tubazioni, devono essere interconnesse e collegate all’interno dell’unità tramite conduttori equipotenziali principali, al conduttore PE del sistema di distribuzione utilizzato (TT, TN, IT).
Tali conduttori devono essere realizzati con trefoli sottili.
Alimentazione di tipo B
In questo caso l’alimentazione arriva direttamente dalla rete, tramite un sistema TT od un sistema TN, attraverso un collegamento presa-spina.
Nel caso in cui questo collegamento avvenga tramite una presa a spina polarizzata, occorre che i dispositivi di protezione contro le sovracorrenti (fusibili in figura B1, ma potrebbero essere ovviamente interruttori magnetotermici) debbano essere installati nei conduttori attivi all’origine dell’unità.
La norma propone lo schema descritto nella figura B1, il quale rappresenta forse il caso più frequente di alimentazione di queste unità: collegamento diretto alla rete e protezione contro i contatti indiretti mediante interruzione automatica della alimentazione con l’uso di interruttori differenziali.
Alimentazione di tipo C
Il terzo tipo di alimentazione prevede la presenza di un trasformatore di separazione
all’ingresso dell’unità. A valle del trasformatore le soluzioni proposte dalla norma sono tre.
La prima, in figura C1 consiste in un sistema IT con un differenziale generale ed
un dispersore in grado di fornire l’interruzione automatica dell’alimentazione in caso di
guasto nel trasformatore a separazione semplice.
Ogni circuito previsto per alimentare apparecchiature al di fuori dell’unità, deve essere protetto singolarmente con un differenziale da 30 mA.
La seconda soluzione, figura C2, propone l’installazione di un dispositivo di controllo dell’isolamento, con o senza dispersore, in grado di interrompere automaticamente l’alimentazione in caso di primo guasto tra le parti attive ed il telaio dell’unità. La terza ed ultima soluzione, proposta in figura C3, ripropone un sistema TN.
Per quanto riguarda i sistemi IT cambiano le modalità di collegamento delle masse in unità aventi l’involucro conduttore od unità senza involucro conduttore.
Nella prima situazione le masse vanno collegate all’involucro conduttore, nella seconda le masse vanno collegate ad un altro involucro conduttore e ad un conduttore di protezione.
(la CEI 64-8/V4 indica che questa disposizione non è applicabile in Italia).
Alimentazione di tipo D
L’ultimo tipo di alimentazione, che è forse il migliore, è quello attraverso l’uso di un trasformatore di isolamento di classe II (o anche un gruppo elettrogeno), il quale permette di separare l’unità mobile dalla rete e da terra.
In questa situazione sono assenti i differenziali in quanto inutili, poiché posti a valle di un trasformatore di isolamento sono impossibilitati ad intervenire.
Infatti in un differenziale posto a protezione dell’intero impianto, la somma delle correnti che lo attraversano sarà sempre nulla, mentre un eventuale differenziale posto a protezione di un singolo circuito interverrebbe solo se la corrente capacitiva di primo guasto a terra fosse superiore alla sua corrente d’intervento, condizione impossibile.
In caso di un secondo guasto a terra, il problema si tramuta in un cortocircuito, il quale viene fermato dai dispositivi di protezione dalle sovracorrenti (fusibili nel caso di figura D).
Modalità di connessione dell’unità mobile con un impianto elettrico fisso
Nel caso in cui l’unità mobile fosse alimentata da una rete esterna, il collegamento tra di esse deve essere effettuato attraverso prese a spina e dispositivi di connessione per uso industriale, rispondenti alle norme CEI 23-12/1 e 23-12/2.
Se, come succede normalmente, le prese a spina per il collegamento sono situate all’esterno dell’unità, bisogna che abbiano un grado di protezione almeno pari a 55 (figura E).
In considerazione delle possibili condizioni ambientali esterne nelle quali ci si può trovare ad operare, per collegare l’unità mobile all’alimentazione occorre utilizzare cavi flessibili per posa mobile per esterno tipo H07RN-F, con sezione minima di 2,5 mm2 in rame, in accordo con la norma CEI 20-19/4.
Cavi utilizzabili all’interno dell’unità
All’interno della raccomandazione generale di utilizzare cavi flessibili, viene ammesso l’uso di queste due tipologie di cavi:
- Cavi unipolari isolati in PVC rispondenti alla norma CEI 20-20/3 o cavi senza guaina rispondenti alla norma CEI 20-20/7 a patto di essere posati in tubi protettivi rispondenti alla norma CEI 23-39;
- Cavi unipolari isolati in PVC rispondenti alla norma CEI 20-20/3 o cavi isolati in gomma rispondenti alla norma CEI 20-19/4 a patto che vengano prese adeguate precauzioni affinché possibili abrasioni o spigoli vivi non vadano a danneggiare meccanicamente il cavo stesso.
