Protezione con componenti di classe II

Un sistema di protezione passivo molto semplice consiste nell’utilizzare materiali elettrici (apparecchi, quadri, condutture, cassette di derivazione ecc.) con isolamento supplementare per evitare che il cedimento dell’isolamento principale possa creare tensioni pericolose sull’involucro. L’insieme dell’isolamento principale e supplementare è denominato doppio isolamento oppure, se l’isolamento è unico ma equivalente al doppio isolamento, isolamento rinforzato.

2.1 Caratteristiche degli apparecchi di classe II

A seconda del tipo e dell’ambiente di utilizzo le Norme prescrivono le prove da eseguire e i requisiti che gli apparecchi di classe II devono possedere. Le prove tendono a stabilire le qualità elettriche e meccaniche dell’isolamento. Le caratteristiche costruttive devono garantire che la manutenzione a cura dell’utente non indebolisca l’isolamento (ad esempio che nel rimontare l’apparecchio non sia possibile dimenticare un elemento importante per garantire l’isolamento). L’involucro dell’apparecchio può essere costruito indifferentemente sia di materiale isolante che metallico ed in questo secondo caso è vietato dalle Norme il collegamento a terra (in alcuni casi, come vedremo, può essere richiesto un morsetto di equipotenzialità).

Il collegamento a terra, che a prima vista potrebbe sembrare una sicurezza in più, può infatti risultare controproducente, in quanto il conduttore di protezione rischia di portare sull’involucro dell’apparecchio tensioni pericolose che si possono stabilire sull’impianto di terra inefficiente. Che questo possa accadere è assai più probabile che non il cedimento del doppio isolamento o dell’isolamento rinforzato da cui la prescrizione normativa di non collegare a terra la carcassa metallica dell’apparecchio.

In alcuni casi, come ad esempio per gli interruttori elettronici a contatto con le persone, in sostituzione del doppio isolamento può essere interposta un’impedenza di protezione che deve però garantire una protezione equivalente al doppio isolamento. Apparecchi di uso comune per i quali è richiesto l’isolamento doppio o rinforzato sono, ad esempio, quelli portatili ; essendo normalmente sostenuti durante l’uso, devono essere di classe II in quanto si ritiene che siano più sicuri dei corrispondenti apparecchi di classe I.

Negli apparecchi portatili il rischio è elevato in quanto l’operatore, a causa dell’elevata pressione del contatto con l’apparecchio, possiede una resistenza del corpo ridotta; inoltre i guasti d’isolamento sono più frequenti a causa delle numerose sollecitazioni a cui l’apparecchio portatile è soggetto durante l’uso.

2.2 Condutture di Classe II

Le condutture possono essere considerate di classe II (con tensioni nominali non superiori a 690 V) se utilizzano:

• cavi con guaina isolante di tensione superiore di un gradino rispetto a quella del sistema elettrico (isolamento rinforzato) ;
  
  
• cavi unipolari senza guaina installati in tubo protettivo o in canale isolante rispondente alle Norme di prodotto ;
  
  
• cavi con guaina metallica aventi isolamento idoneo alla tensione nominale del sistema elettrico tra la parte attiva e la guaina metallica e tra questa e l’esterno.

Gli apparecchi di classe seconda non devono essere collegati a terra (il collegamento a terra delle masse potrebbe essere utile nel caso di un guasto tra gli avvolgimenti del trasformatore, ma potrebbe introdurre tensioni pericolose dovute a guasti su altri apparecchi alimentati dalla rete di distribuzione) ma, nel caso dei canali metallici contenenti cavi di classe seconda, tale collegamento è accettato dalle Norme in quanto nel canale potrebbero essere posati , anche in tempi successivi, cavi non di classe seconda.

Sintetizzando: se il canale contiene cavi di classe seconda e cavi normali deve essere collegato a terra, se contiene solo cavi di classe seconda può essere collegato a terra, se contiene solo cavi normali deve essere collegato a terra. In definitiva, per poter garantire all’impianto nel suo complesso un isolamento di classe II, è necessario rispettare le seguenti condizioni :

• gli involucri isolanti devono presentare una struttura atta a sopportare le sollecitazioni meccaniche, elettriche, e termiche che possono verificarsi in caso di guasto;
  
  
• nella fase di installazione si deve evitare di danneggiare gli isolamenti;
  
  
• gli involucri non devono essere dotati di viti di qualsiasi tipo (neppure isolanti per evitare che possano essere sostituite da altre di tipo metallico che potrebbero comprometterne l’isolamento);
  
  
• i contenitori con portello devono poter essere aperti sono con attrezzo o chiave. Se i coperchi fossero rimovibili senza chiave o attrezzo le parti conduttrici accessibili devono essere protette da una barriera, rimovibile solo con l’uso di attrezzi, avente grado di protezione non inferiore a IPXXB;
  
  
• le parti intermedie dei componenti elettrici devono avere grado di protezione non inferiore a IPXXB;
  
  
• non devono essere impiegate vernici o lacche per ottenere un isolamento supplementare;
  
  
• l’involucro non deve essere attraversato da parti conduttrici che potrebbero propagare potenziali pericolosi;
  
  
• l’involucro non deve impedire il regolare funzionamento dell’apparecchio elettrico;
  
  
• le parti conduttrici contenute all’interno dell’involucro non devono essere collegate ad un conduttore di protezione. E’ possibile far attraversare l’involucro da conduttori di protezione di altri componenti elettrici il cui circuito di alimentazione passi anch’esso attraverso l’involucro. All’interno dell’involucro tali conduttori e i loro morsetti devono essere isolati come se fossero parti attive e i morsetti devono essere contrassegnati in modo adeguato;
  
  
• le parti conduttrici e le parti intermedie non devono essere collegate ad un conduttore di protezione a meno che ciò non sia espressamente previsto nelle prescrizioni di costruzione del relativo componente elettrico.

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