Nessuna paura della sovratensione

Come proteggere edifici e macchinari da fulmini, interruzioni di corrente e cortocircuiti

Fulmine su impianto industriale

Gennaio 2020  I  3 minuti  I  costruzione in acciaio e metallo

 

D'estate i temporali spesso scoppiano all'improvviso. Di certo avrà calcolato almeno una volta quanti secondi trascorrono tra lampo e tuono per scoprire quanto è ancora distante il temporale.

Il numero di secondi diviso 3 indica la distanza del temporale in chilometri, così afferma una semplice regola. Ma sapeva che perfino un temporale distante 16 km può essere ancora pericoloso? Se riesce a sentire un tuono, un fulmine potrebbe colpirLa anche nelle Sue vicinanze.

Temporali e nubifragi sono sempre più frequenti anche in Europa

Questo dipende non per ultimo dal fatto che negli ultimi 30 anni il clima mondiale è diventato più caldo rispetto alla media. Il calore favorisce enormemente la formazione di temporali. Quindi tutti i «punti critici» temporaleschi si trovano nelle zone calde, vicine all'Equatore. Per lo stesso motivo sulle città si scatenano spesso temporali più violenti che in campagna. Le aree urbane irraggiano un maggior calore, con un apporto più elevato di energia nell'aria. A proposito, la «capitale mondiale dei fulmini» è Durban in Sudafrica. Quando poi il lampo colpisce, un sistema parafulmine efficace deve evitare il peggio.

Qui si devono scegliere con cura anche gli elementi di fissaggio per i sistemi parafulmine, perché siano in grado di resistere all'improvvisa ed elevata energia sprigionata da un fulmine. Questo non è solo d'interesse dei proprietari di edifici, ma anche delle imprese che hanno montato l'impianto di protezione contro le scariche atmosferiche e quello di messa a terra: eventuali danni da sovratensione indicano che i sistemi non sono stati installati correttamente. Le aziende esecutrici possono essere considerate responsabili dei danni di tale tipo.

 

 

I danni da sovratensione in Europa costano ogni anno diversi milioni di Euro

Oggigiorno i fulmini che colpiscono edifici e capannoni in Europa sono in gran parte innocui per le persone. Questo dipende soprattutto dalle migliori misure di protezione esterne contro le scariche atmosferiche, obbligatorie secondo quanto previsto dalla normativa vigente in materia di edilizia. Il discorso cambia se si parla di sicurezza degli impianti e delle macchine. I danni da sovratensione costituiscono l'80% circa di tutti i danni da fulmine. Qui non è necessario che il fulmine colpisca direttamente l'edificio. Il raggio in cui l'onda d'urto e la carica magnetica di un fulmine possono comportare delle conseguenze è di ben due chilometri.

Allo stesso tempo la nostra esistenza diventa sempre più digitale: la nostra abitazione, il nostro ufficio e perfino i fabbricati industriali e di produzione dipendono sempre di più da sistemi tecnologici sensibili. Sempre più spesso per esempio vengono utilizzati impianti di climatizzazione, sistemi di comunicazione o antifurto intelligenti. Anche l'accesso agli edifici industriali, agli uffici o alle aree a protezione speciale situate all'interno di un edificio viene principalmente controllato per mezzo di sistemi elettronici.

Se si verificassero danni da fulmine o sovratensione o addirittura incendi, il danno risultante a questi sistemi complessi sarebbe molto elevato. Inoltre molte funzioni sono gestite per lo più tramite un collegamento a Internet. Se questo collegamento s'interrompesse, verrebbero a mancare gli essenziali canali di comunicazione e sistemi di elaborazione dati. Il danno economico causato in particolare alle imprese e all'industria sarebbe quindi enorme.
 

 

La messa a terra è la chiave per una protezione efficace dalle sovratensioni e dalle perdite finanziarie nell'industria

Anche le macchine e gli attrezzi azionati con corrente trifase devono essere protetti da episodi di sovratensione e provvisti di un idoneo impianto di messa a terra. Quindi si parla della cosiddetta messa a terra di protezione. Questa fa sì che uomini e macchine restino incolumi in caso di avarie dovute a sovratensioni. I motivi del verificarsi di sovratensioni su macchine e attrezzi possono essere, oltre ai fulmini, anche un blackout in una rete elettrica adiacente o il cortocircuito di una linea esterna. Anche queste sovratensioni meno violente in caso di avaria distruggono elementi costruttivi o di impianto – con conseguenze di vasta portata.

Una seconda precauzione importante per la protezione dalle sovratensioni è il collegamento equipotenziale. Questo trova applicazione quotidiana nell'industria anche in assenza di temporali: attrezzi e circuiti che conducono una tensione potenzialmente pericolosa richiedono comunque la messa a terra. Questo accade tramite una catena di interconnessioni, effettuando un collegamento fisico tra tutti gli elementi conduttori di una macchina o di un edificio che normalmente non conducono tensione (per esempio le travi in acciaio di un fabbricato industriale, le canaline portacavi o le flange) e il conduttore di protezione per la bassa tensione. I conduttori di protezione a loro volta sono collegati al collettore principale di terra. In caso di sovratensione è così possibile dissipare l'elettricità nel collettore principale di terra.

Gli impianti di messa a terra richiedono sistemi di fissaggio affidabili

Schema di prova per viti filettate S-BT
1 / 6
Montaggio sicuro e facile

Collegamento a due punti alla trave in acciaio
2 / 6
Collegamento a due punti

Connettore elettrico X-BT-ER
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Anche con tecnologia X-BT

Collegamento a vite del bullone con la chiave
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Montaggio rapido e affidabile

Tubi protetti da 2 cavi di messa a terra
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Collegamento equipotenziale di protezione per tubazioni

Bullone filettato (acciaio inox, filettatura metrica) per collegamenti elettrici in acciaio
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Offerta di sistema completa

Naturalmente il materiale utilizzato per la messa a terra e il collegamento equipotenziale deve essere in grado di resistere alle forze enormi create dalle tensioni improvvise pari a diverse migliaia di Volt. Questo vale anche per gli elementi di fissaggio che vengono utilizzati nel montaggio di impianti di messa a terra, dissipatori e collegamenti sotto tensione.

I sistemi di fissaggio degli impianti di messa a terra si trovano ovunque: all'esterno e all'interno degli edifici, in atmosfere altamente corrosive e in ambienti senza rischio di corrosione. Inoltre, gli ancoraggi devono corrispondere ai molteplici requisiti derivanti tanto quanto alla resistenza nei confronti dell'alta tensione e delle sovratensioni.

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