rivista online di informazione del comitato elettrotecnico italiano

110

1909-2019

In principio fu la pila

www.ceinorme.it my.ceinorme.it
rivista online di informazione del comitato elettrotecnico italiano

NORMA CEI 64–8: LA VARIANTE 5

16/09/2019
condividi su facebook   condividi su twitter
rimpicciolisci il testo dell'articolo ingrandisci il testo dell'articolo

Le novità sulle protezioni contro le sovratensioni e alimentazione dei veicoli elettrici.

Angelo BagginiDocente Università degli Studi di Bergamo

Franco Bua – Segretario Tecnico Referente CEI

Il 1 marzo 2019 è entrata in vigore la V5 della Norma CEI 64-8 che sostituisce completamente le Sezioni:

  • 443: Protezione contro le sovratensioni di origine atmosferica o dovute a manovra;
  • 534: Dispositivi per la protezione contro le sovratensioni transitorie;
  • 722: Alimentazione dei veicoli elettrici.

Si tratta della quinta variante alla settima edizione della CEI 64-8 che era stata pubblicata nel 2012. Come è avvenuto negli ultimi anni anche la V5 prosegue il percorso di allineamento delle pratiche impiantistiche nazionali con le norme di armonizzazione europee HD (Harmonization Document).

Questo articolo riprende brevemente i contenuti, le novità formali e sostanziali introdotte.

Protezione contro le sovratensioni transitorie condotte

La protezione contro le sovratensioni transitorie condotte di origine atmosferica o dovute a manovra è oggetto della maggioranza delle novità introdotte sia nella sezione 443 sia nella sezione corrispondente della Parte 5 dedicata ai dispositivi.

Le sovratensioni considerate dalla nuova Sez. 443 non cambiano rispetto al passato: la Norma CEI 64-8 tratta sempre e solo le sovratensioni condotte dalle linee di alimentazione dell’impianto sia di origine atmosferica sia di manovra, ovvero sono sempre escluse le sovratensioni dovute alla fulminazione diretta della struttura o indotte da un fulmine che cade in prossimità della struttura. La novità introdotta dalla V5 consiste nella definizione di un nuovo criterio di valutazione della necessità di protezione.

Valutazione della necessità di protezione

La definizione di un nuovo criterio di valutazione del rischio dovuto alle sovratensioni transitorie condotte dall’impianto di alimentazione costituisce probabilmente la principale novità introdotta dalla V5.

Il nuovo metodo ha l’indubbio pregio della semplicità ed è alternativo e non in contrasto (per quanto applicabile, ovvero per le sovratensioni transitorie condotte dall’impianto di alimentazione) con quello più generale ma complesso proposto dalla Norma EN 62305-2 (le norme del CT 81 fanno sempre riferimento alle sovratensioni in generale fulminazione diretta e indiretta di linee di alimentazione e struttura).

Il metodo proposto dai nuovi artt. 443.4 e 443.5 della Norma CEI 64-8 è riportato sinteticamente in Figura 1, a compendio della quale si cita quanto segue:

  • si tratta di un approccio piuttosto manicheo che tuttavia ha una serie di vantaggi primi tra i quali l’estrema semplicità e la formalizzazione del principio che chi è pigro (e come tale non vuole fare la valutazione) può procedere comunque semplicemente adottando le protezioni a favore di sicurezza;
  • la V5 omette l’aggettivo “insostituibile” che correda il patrimonio culturale citato nelle Norme del CT 81;
  • come tutti i metodi semplificati procede a favore della sicurezza e tranne che in pochi casi specifici la protezione contro le sovratensioni transitorie condotte risulta necessaria.
Figura 1 – Diagramma di flusso per la valutazione della necessi- tà di protezione contro le sovratensioni transitorie condotte de- finita dal nuovo art. 443.4 e seguenti della Norma CEI 64-8;V5 (CRL = Livello di Rischio Calcolato).

Un vero e proprio calcolo, seppure semplice, è necessario per i soli casi residuali applicando l’espressione riportata all’art. 443.5:

CRL = f / (LP . Ng)

Dove:

  • f è riportato in Tabella 1;
  • Ng è la densità di fulminazione al suolo pari a 0,1 Td livello ceraunico;
  • LP è una lunghezza equivalente delle linee BT e AT fino al primo dispositivo di protezione dalle sovra- tensioni.

Senza entrare in ulteriori dettagli, vale la pena solo osservare che essendo nella maggior parte dei casi LP difficilmente conoscibile, o comunque non controllabile perché di altra proprietà, vale sempre la pena assumerlo pari al valore massimo (1 km).

Tabella 1 – Valori del coefficiente f

Dispositivi per la protezione contro le sovratensioni transitorie

Alla scelta e installazione dei dispositivi per la protezione contro le sovratensioni transitorie, la V5 dedica la Sez. 534.

Vale subito la pena precisare che rispetto al testo che va a sostituire l’art. 534.1 coerentemente con i contenuti che seguono cita esclusivamente gli SPD e tralascia soluzioni alternative quali trasformatori di isolamento particolari, filtri o loro combinazioni.

La norma non li tratta, ma ovviamente vale la regola generale che quanto non vietato è ammesso.

Nei confronti della tenuta dell’isolamento:

  • l’impianto elettrico dell’utente di bassa tensione è convenzionalmente suddiviso (CEI 64-8 art. 443.6.2) in quattro zone identificate dai primi quattro numeri romani in ordine crescente di severità delle sovratensioni che le apparecchiature installate nella medesima zona sono in grado di sostenere;
  • la severità delle sovratensioni transitorie che le apparecchiature elettriche sono in grado di sostenere è convenzionalmente codificata (EN 60664-1) dalla categoria di sovratensione (I, II, III, IV) in relazione alla tensione di tenuta ad impulso (Uw).

In Tabella 2 sono state riportate le categorie di sovratensione corrispondenti alle tensioni nominali più comuni.

Tabella 2 – Categorie di sovratensione

Obiettivo della protezione contro le sovratensioni è limitare, in ogni zona dell’impianto, le sollecitazioni dielettriche a livelli tali da essere sopportate dalle apparecchiature installate in quella stessa zona.

L’installazione coordinata di SPD oltre che ad arrivo linea può essere necessaria sui quadri secondari o in prossimità delle apparecchiature se, come in genere accade, la prima non è sufficiente.

Un SPD, oltre che dalla macro-tecnologia sulla quale è basato (spinterometrica, a varistori), è individuato dai seguenti elementi:

  • schema di collegamento (CT1, CT2);
  • tipo di SPD (1, 2, 3);
  • livello di protezione (Up);
  • tensione continuativa (Uc);
  • corrente/i di scarica (In-Imax / Iimp);
  • corrente susseguente.

Schemi di collegamento

I tre schemi di collegamento degli SPD (A, B, C) in uso prima dalla V5 diventano due (CT1 e CT2, Figura 2):

  • nello schema CT1 gli SPD sono collegati tra i conduttori attivi e terra;
  • nello schema CT2 oltre agli SPD collegati tra i conduttori attivi e terra è previsto un ulteriore SPD tra il neutro ed il PE. Si tratta di un cambiamento formale nella direzione della semplicità.
Figura 2 – Schemi di collegamento degli SPD: CT1 in alto e CT2 in basso.

La V5 precisa che, nei sistemi TN-S e TN-C-S, può essere omesso l’SPD N-PE se la distanza tra il punto di separazione tra neutro e PE ed il punto in cui sono installati gli SPD è minore di 0,5 m o se il punto di separa- zione tra neutro e PE e gli SPD sono nello stesso quadro.

Tipo di SPD

La scelta del tipo di SPD dipende dalla sollecitazione che, in ragione del punto di installazione, l’SPD è chiamato a sopportare e dai requisiti di protezione richiesti.

In Figura 3 è riportato uno schema esemplificativo.

Figura 3 – Schema esemplificativo per la scelta del tipo di SPD.

Generalmente va bene il Tipo 2, con le seguenti eccezioni: Tipo 1 se le condizioni  di  installazione sono tali da portare l’SPD ad essere percorso dalla corrente di fulmine (ad esempio all’origine dell’impianto), Tipo 3 per la protezione delle apparecchiature più sensibili (ad esempio apparecchiature elettroniche).

Per stabilire quando non è sufficiente un SPD di Tipo 2, occorre fare riferimento:

  • da un lato alle Norme della serie EN 62305: gli SPD ad arrivo linea devono essere di Tipo 1 se ND + NL> 0,01 (ND è il numero annuo di fulminazioni dirette sull’edificio e NL sulla linea – coerentemente con l’oggetto della sezione 443 della V5);
  • alla sensibilità delle apparecchiature da pro- teggere per il Tipo 3.

Tensione continuativa

La tensione continuativa (UC) è il valore efficace della tensione più elevata alla frequenza di rete che può essere applicata in modo continuativo ai morsetti dell’SPD.

Considerata la nota tolleranza sulla tensione di rete è giocoforza che sia richiesto che la tensio- ne di esercizio continuativa consideri sempre un 10% di margine tranne che nel caso dei sistemi TN e TT nel collegamento N-PE che già considera la condizione di guasto più gravosa (Tabella 3).

Tabella 3 – Limite inferiore della tensione continuativa degli SPD.

Livello di protezione

Il livello di protezione dell’SPD (UP) deve essere in- feriore all’80% della tensione di tenuta a impulso dell’apparecchiatura (UW).

Corrente di scarica

Le norme di prodotto rappresentano convenzionalmente la corrente di scarica con parametri diversi per i diversi tipi di SPD:

  • Iimp corrente impulsiva di scarica per il Tipo 1;
  • In corrente di scarica nominale per il Tipo 2.

Gli SPD di Tipo 1 (Tabella 5) devono avere Iimp:

  • ≥ 12,5 kA, se installati ad arrivo linea;
  • ≥ 5 kA, se installati a valle.
Tabella 4 – Tabella 4 – Norma CEI 64-8 Art. 534.4.4.1 Minima Corrente nominale di scarica (In) – Tipo 2
Tabella 5 – Norma CEI 64-8 Art. 534.4.4.1 Minima Corrente di impulsiva di scarica (Iimp) – Tipo 1

Corrente susseguente

La corrente susseguente (ovvero il valore massimo di corrente di cortocircuito a 50 Hz che l’SPD è in grado di estinguere da solo, o abbinato ad uno specifico dispositivo di protezione) deve essere superiore alla corrente di cortocircuito presunta nel punto di installazione.

Nel commento dell’art. 534.4.4.6 viene specificato che occorre fare riferimento alla corrente di cortocircuito monofase.

Alimentazione dei veicoli elettrici

La maggior parte delle modifiche intervenute nella Sez. 722 in tema di alimentazione dei veicoli elettrici sono, seppur utili, formali.

Le modifiche tecniche principali sono due:

  • la Sez. 722, precedente la V5, nel caso di alimentazione trifase, richiedeva l’adozione di misure di protezione sensibili alle correnti continue di guasto a terra (in pratica interruttori differenziali di tipo B); la V5, oltre ad aver eliminato il riferimento all’alimentazione trifase, specifica che tale protezione è necessaria solo se la stazione di carica è per il modo di carica 3 (presa a spina o connettore conformi alla Norma CEI EN 62196) e tale protezione non è già fornita dalla stazione di ricarica stessa. In alternativa, la norma ammette anche invece del differenziale di tipo B, un differenziale di tipo A integrato da un dispositivo in grado di interrompere l’alimentazione quando la corrente continua di guasto a terra supera 6 mA;
  • nei sistemi IT la V5 prevede l’installazione di un sistema di controllo dell’isolamento con soglia di pre-allarme ≤ 300 Ω/V e di allarme ≤ 100 Ω/V con segnalazione ottica e/o acustica di intervento. Al raggiungimento della soglia di pre-allarme, la carica in corso può continuare, ma non deve essere possibile iniziarne una successiva. Al raggiungimento della soglia di allarme, l’alimentazione deve essere interrotta entro 10 s. Il dispositivo di controllo dell’isolamento può essere omesso se è prevista l’interruzione automatica del primo guasto a terra, art. 722.538.1.

© RIPRODUZIONE RISERVATA

condividi su facebook   condividi su twitter
Articoli più letti
In principio fu la pila 110 ANNI DI NORMAZIONE CLASSIFICAZIONI E PROVE AMBIENTALI CITOFONIA E OLTRE: IL NUOVO PANORAMA NORMATIVO IMPIANTI BT IMPIANTI ELETTRICI DI BASSA TENSIONE IL CEI PREMIA CINQUE TESI DI LAUREA A ROMA IL SIMPOSIO “EMC EUROPE 2020” LE INTERVISTE AGLI OFFICERS CEI SC 309A NUOVE TECNOLOGIE E MATERIALI PER DISPOSITIVI INTELLIGENTI PORTATILI NUOVA GUIDA CEI 99-6 PER SISTEMI DI MESSA A TERRA PER IMPIANTI ELETTRICI MUOVERSI CON INTELLIGENZA AGGIORNATE LE REGOLE TECNICHE DI CONNESSIONE ALLE RETI ELETTRICHE L’ATTIVITÀ TECNICO-NORMATIVA CEI NEL 2018 RICCARDO LAMA NUOVO PRESIDENTE GENERALE CEI GESTIONE E CONTROLLO DELLE CARICHE ELETTROSTATICHE LE INTERVISTE AGLI OFFICERS CEI CT 306 LA CONNETTIVITÀ IN AMBITO RESIDENZIALE PER LA DIGITAL HOME ICDL 2019: A ROMA LA CONFERENZA INTERNAZIONALE DELL’IEEE EFFICIENZA ENERGETICA DELL’ILLUMINAZIONE EFFICIENZA ENERGETICA DEGLI EDIFICI SICUREZZA DEGLI ISOLAMENTI PER BASSA TENSIONE NUOVE NORME SUL FOTOVOLTAICO NUOVA VARIANTE 5 NORMA CEI 64-8 GUIDA CEI 64-12 ALLA PREDISPOSIZIONE DEGLI IMPIANTI ELETTRICI NELLE OPERE EDILI NUOVI SERVIZI CEI BOOKMARK E NOTEPAD LA COMPATIBILITÀ ELETTROMAGNETICA NELLA TECNOLOGIA SOTTOCOMITATO CEI SC 210/77B COSTANTE PROGRESSO E DIFFUSIONE DELLA PRODUZIONE DI ELETTRICITÀ DAL VENTO LE INTERVISTE AGLI OFFICERS CEI CT 88 EQUIPAGGIAMENTO ELETTRICO DELLE MACCHINE RADIO E TV DI QUALITÀ IL CT 316: TRA NORMAZIONE TECNICA E REGOLAZIONE CONVEGNI DI FORMAZIONE GRATUITA CEI 2019 SOCI CEI 2019: PROTAGONISTI DEL FUTURO INDUSTRIA 4.0: TECNOLOGIE ABILITANTI CORSI CEI 0-14 PER LE VERIFICHE DEGLI IMPIANTI: TERRA, ATEX E FULMINI COMITATO TECNICO CEI 316 PROTEZIONE DEGLI IMPIANTI DALLE SOVRATENSIONI TRASFORMATORI DI MISURA INNOVATIVI CONVEGNI DI FORMAZIONE GRATUITA 2019: LA FORMAZIONE A NORMA ARRIVA IL SERVIZIO BOOKMARK QUADRI DI AUTOMAZIONE E DISTRIBUZIONE NUOVE NORME PER L’INDUSTRIA 4.0 ITS SCHOOL PROJECT: ASSEGNATO IL PRIMO PREMIO, AL VIA IL BANDO 2019 ENERGIA ELETTRICA A PORTATA DI TUTTI E2 FORUM: MOSTRA SU MOBILITÀ VERTICALE E TECNOLOGIE INTELLIGENTI PER GLI EDIFICI AGGIORNATA LA NORMA PER GLI INTERRUTTORI MANUALI I CONCETTI DI BASE PER I SISTEMI DI ALLARME NORME TECNICHE E REGOLA DELL’ARTE PER SISTEMI DI SICUREZZA SISTEMI E COMPONENTI ELETTRICI ED ELETTRONICI PER TRAZIONE IL PREMIO CEI – MIGLIOR TESI DI LAUREA 2018 PREMIERA’ PER LA PRIMA VOLTA CINQUE STUDENTI L’IMPIANTO ELETTRICO UTILIZZATORE A SERVIZIO DELL’AZIENDA 4.0 CORSO CEI INDUSTRIA 4.0 CORSO CEI CAVI CPR COMITATO TECNICO CEI CT 81 L’ATTIVITÀ TECNICO-NORMATIVA CEI NEL 2017 A SUPPORTO DELL’INDUSTRIA E DEL PAESE UNA CASA EFFICIENTE E MODERNA ASSEMBLEA GENERALE E PREMIAZIONI CEI RILEVAZIONE DEI GUASTI NEI SISTEMI ELETTRICI VENTESIMA CONFERENZA INTERNAZIONALE IEEE SUI LIQUIDI DIELETTRICI (ICDL) REGOLAMENTO CPR: TRE NUOVE VARIANTI CEI SUI CAVI SMART MANUFACTURING IL BACKGROUND TECNOLOGICO E NORMATIVO DI INDUSTRIA 4.0 I CAPITOLATI TECNICI ANIE PER LE DOTAZIONI DEGLI “IMPIANTI A LIVELLI” CONSOLIDANO L’IMPIEGO DELLE NORME CEI LA VALUTAZIONE DEL RISCHIO RETINICO DA RADIAZIONE LASER PROGETTAZIONE ANTINCENDIO PER GLI IMPIANTI ELETTRICI STRUTTURE DI SUPPORTO PER IMPIANTI FOTOVOLTAICI L’IDROGENO COME VETTORE ENERGETICO SISTEMI DI ALLARME SONORO PER APPLICAZIONI DI EMERGENZA “PIANO IMPRESA 4.0” PUNTA SU INNOVAZIONE E COMPETENZE PROTEZIONE DEGLI IMPIANTI ELETTRICI BT CITTÀ E COMUNITÀ INTELLIGENTI E SOSTENIBILI: IL RUOLO DELLA NORMATIVA EUROPEA Confermato il ruolo del CEI quale organismo nazionale di normazione “ITS SCHOOL PROJECT”: il nuovo premio che vede gli studenti protagonisti PRODOTTI ELETTROTECNICI A PROVA DI FIAMMA DIVENTARE SOCI CEI NEL 2018: COME E PERCHÉ L’INNOVAZIONE TECNOLOGICA A BORDO TRENO L’EVOLUZIONE DEI SISTEMI DI MISURA DELL’ENERGIA NELL’ERA DELLA DIGITALIZZAZIONE PRIMO APPUNTAMENTO CON I SEMINARI CEI 2018 ECONOMIA CIRCOLARE PER LE IMPRESE DEL SETTORE ELETTRICO ED ELETTRONICO ESTERI NATURALI: COSA, COME E PERCHÈ IN ARRIVO I NUOVI SEMINARI DI FORMAZIONE GRATUITA 2018 LUCE SUL CRIMINE: NUOVA GUIDA CEI 34-161 ATMOSFERE ESPLOSIVE: IMPIANTI ELETTRICI SEMPRE PIÙ SICURI IMPIANTI TEMPORANEI, SICUREZZA PERMANENTE CEI: LA FORMAZIONE “A REGOLA D’ARTE” LOTTA ALLA CRIMINALITÀ: LA RISPOSTA NORMATIVA SICUREZZA ANTINCENDIO: PIÙ PREVENZIONE CON IL NUOVO CODICE DEI VIGILI DEL FUOCO COSTRUIRE LE “CITTÀ DEL FUTURO”: LE NORME CHIAVE DELL’EVOLUZIONE IL “TESORO DEGLI ITALIANI”: UN PATRIMONIO DA SALVAGUARDARE CONTATORI DI ENERGIA ELETTRICA DI SECONDA GENERAZIONE REGOLAMENTO PRODOTTI DA COSTRUZIONE (CPR) SICUREZZA DEGLI IMPIANTI ELETTRICI VARIANTE 1 ALLA GUIDA CEI 46-136 INTERVISTA A MARCO FONTANA (PRESIDENTE) E UMBERTO PARONI (SEGRETARIO) CEI/CT 20 LE NUOVE FRONTIERE DELL’ILLUMINAZIONE PREDISPOSIZIONE DEGLI IMPIANTI ELETTRICI IN RELAZIONE ALLE ESIGENZE UMANE Norma Italiana CEI 64-21 e utenze deboli: il videocitofono smart CLASSIFICAZIONE DEI SISTEMI DI AUTOMAZIONE DEGLI IMPIANTI TECNICI NEGLI EDIFICI NORME E ATTIVITÀ DEL COMITATO TECNICO CEI 44 LA PROTEZIONE DELLE PERSONE CON LE TECNOLOGIE FOTOELETTRICHE IMPIANTI A LIVELLI VARIANTE 3 ALLA NORMA CEI 64-8 CONFERENZA SULLA DIGITALIZZAZIONE INTERNAZIONALE ARRIVA LA NEWSLETTER DEI CORSI CEI ACCORDO ACCREDIA – CEI LA RICARICA DEI VEICOLI ELETTRICI: INTEROPERABILITÀ E SICUREZZA MEDICALE, INDUSTRIALE, DATA CENTER Soci CEI 2017 MISURE E UNITÀ DI MISURA NUOVA GUIDA TECNICA CEI 100-7 APPARECCHIATURA DI MANOVRA MT-AT E NORMATIVA CEI INTERVISTA A GIACOMO CORDIOLI, PRESIDENTE DEL CEI/CT 17 Primo Seminario di formazione gratuita CEI 2017 “Impianti elettrici. Prestazioni funzionali e di sicurezza” IL PIANO NAZIONALE INDUSTRIA 4.0 PER IL QUADRIENNIO 2017-2020 INTERVISTA A MARIO SILINGARDI, PRESIDENTE USCENTE CEI/SC 31J MEDICALE, INDUSTRIALE, DATA CENTER COME PROGETTARE UN DATA CENTER: DISPONIBILITÀ ED EFFICIENZA ENERGETICA PROSIEL ROADTOUR 2017: LA VOSTRA SICUREZZA È LA NOSTRA META RINNOVATO L’ACCORDO CHE RAFFORZA IL COMMERCIO GLOBALE E ALLARGA L’ACCESSO AI MERCATI CEI MAGAZINE: NASCE IL SITO DEDICATO IL FOTOVOLTAICO E LA NORMATIVA CEI Comitato Tecnico 82 CEI “Sistemi di conversione fotovoltaica dell’energia solare”