UNIKSSCHOOL

LEZIONE 02 · CON NIK

LOOP.

Un giro completo.
Due strade diverse.

“Loop” significa anello. Nik segue il percorso della corrente e ci mostra quanta opposizione incontra lungo la strada: l’impedenza, misurata in ohm (Ω).

Nik superhero completa l’anello tra il quadro elettrico, il trasformatore e la terra
NIK DICE «Per capire la misura, segui tutto il giro.»

01 IL PERCORSO DI GUASTO VERSO TERRA

LOOP L–PE

Fase e conduttore di protezione.

Se la fase entra in contatto con una parte metallica collegata a terra, la corrente deve poter tornare alla sorgente. La prova L‑PE misura l’impedenza di questo anello completo.

Il film di Nik
Nel film seguiamo un sistema TT: qui il giro passa anche attraverso i dispersori e il terreno.
Si parte dalla fase
01

Si parte dalla fase

Nik entra nel percorso che vogliamo misurare.

Si raggiunge la sorgente
02

Si raggiunge la sorgente

La fase e il trasformatore fanno parte dell’anello.

Si attraversa la terra
03

Si attraversa la terra

Nel sistema TT il percorso comprende i dispersori e il terreno.

Si ritorna sul PE
04

Si ritorna sul PE

Il conduttore di protezione richiude il percorso verso l’impianto.

Nik mostra 188 ohm, un valore illustrativo della misura L-PE

COSA CI DICE IL RISULTATO?

Quanto “pesa”
tutto il percorso.

Nei sistemi TT, RapidPro LE usa la prova L‑PE per la resistenza globale di terra. Non è la misura isolata del solo picchetto: nel giro rientrano anche il terreno, la terra della sorgente e gli altri elementi dell’anello.

Nei sistemi TN il ritorno avviene attraverso il percorso metallico di protezione: si valuta l’impedenza dell’anello di guasto L‑PE.

188 Ω NEL FUMETTO È un esempio, non una soglia universale di sicurezza. Il risultato va valutato insieme al sistema elettrico e alle sue protezioni.

L–PE · TERRA E DIFFERENZIALE NEI SISTEMI TT

Quanto può valere
la resistenza di terra?

Un anello, più contributi

La misura L‑PE è l’impedenza dell’anello di guasto. Nei TT è dominata dalle resistenze di terra: RapidPro LE la indica come resistenza globale di terra. Comprende anche la terra della sorgente e i conduttori, quindi non coincide esattamente con la sola resistenza del dispersore dell’impianto.

La terra lavora con l’RCD

Il coordinamento si esprime con RA × IΔn ≤ UL. RA comprende dispersore e conduttori di protezione delle masse; IΔn è la corrente differenziale nominale. UL è il limite convenzionale di tensione di contatto: 50 V in condizioni ordinarie, 25 V dove richiesto.

Z L‑PE max = Vc limite / IΔn

È il confronto cautelativo descritto nel manuale RapidPro LE per il TT. Qui Vc limite indica UL, cioè 50 V o 25 V: non è la tensione di contatto effettivamente misurata. La corrente va inserita in ampere.

Un differenziale da 30 mA

30 mA = 0,03 A. A 50 V: 50 / 0,03 = 1.666,67 Ω, circa 1.666 Ω arrotondando per difetto. A 25 V: 25 / 0,03 = 833,33 Ω.

Limiti teorici del rapporto UL / IΔn, arrotondati per difetto all’ohm.
IΔnCon 50 VCon 25 V
30 mA1.666 Ω833 Ω
100 mA500 Ω250 Ω
300 mA166 Ω83 Ω

Un limite, non un traguardo. Si cerca una terra bassa e stabile, con margine rispetto al limite e all’incertezza della misura. Restano da verificare continuità del PE, collegamenti equipotenziali e tempi dell’RCD. Il solo valore in ohm non certifica l’intero impianto. Questa formula non si trasferisce automaticamente ai sistemi TN.

Approfondisci: manuale RapidPro LE, LOOP Z LPE · guida tecnica Schneider Electric: sistemi TT.

02 IL PERCORSO DI CORTOCIRCUITO FASE–NEUTRO

LOOP L–N

La fase va. Il neutro ritorna.

Qui l’anello comprende la fase, la sorgente e il neutro. Misuriamo l’impedenza di linea: serve a stimare quanta corrente potrebbe circolare in un cortocircuito fase‑neutro nel punto di misura.

Il film di Nik
Rosso all’andata, blu al ritorno. La prova L‑N riguarda la linea: non verifica la terra.
Si parte dalla fase
01

Si parte dalla fase

Questa volta seguiamo il percorso fase-neutro.

Si arriva al trasformatore
02

Si arriva al trasformatore

Anche la sorgente contribuisce all’impedenza complessiva.

Si torna dal neutro
03

Si torna dal neutro

Il filo blu è la strada di ritorno: la terra non è il percorso della prova L-N.

L’anello diventa un numero
04

L’anello diventa un numero

Il risultato è Z L-N, espresso in ohm. Il valore nel disegno è un esempio.

DAL LOOP ALLA CORRENTE PRESUNTA

Isc ≈ U₀ / Z L–N

A parità di tensione, meno impedenza significa una corrente di cortocircuito presunta più alta.

Presunta.
Non iniettata.

Lo strumento misura con la sua corrente di prova e calcola la corrente di cortocircuito presunta. Non deve creare un vero cortocircuito per mostrarla.

Il valore aiuta a verificare il coordinamento con la protezione: caratteristiche, tempi d’intervento e potere d’interruzione vanno valutati secondo il progetto e i dati del costruttore.

L–N · IL COORDINAMENTO CON IL MAGNETOTERMICO

Il corto deve farlo scattare.
Lui deve poterlo interrompere.

La Isc non si “dimensiona”: si stima nel punto di misura. Si dimensionano linea e protezione perché siano adeguate alla corrente di cortocircuito presunta.

1. Corrente minima: interviene?

La Isc minima, normalmente critica a fine linea, deve far intervenire la protezione nei tempi richiesti. Un’impedenza troppo alta può ridurre la corrente e rallentare lo sgancio. Si confrontano curva, corrente nominale In e tenuta termica del cavo.

2. Corrente massima: la regge?

Il potere d’interruzione del magnetotermico deve essere adeguato alla Isc massima nel suo punto d’installazione. In, per esempio 16 A, non è il potere d’interruzione, espresso in kA. Eventuali protezioni di sostegno richiedono coordinamento dichiarato dal costruttore.

Riferimenti per il sicuro intervento magnetico delle curve B, C e D, secondo il manuale RapidPro LE. Verificare sempre la curva del dispositivo reale.
CurvaRiferimentoEsempio In = 16 A
B5 × In80 A
C10 × In160 A
D20 × In320 A

Il valore di Nik: 0,56 Ω

Assumendo 230 V, Isc ≈ 230 / 0,56 ≈ 411 A. È sopra il riferimento magnetico di un C16, pari a 160 A. È un esempio didattico: la verifica reale considera tensione minima, conduttori caldi, tolleranze, incertezza dello strumento e tempi richiesti; si controlla anche la Isc massima al magnetotermico.

In un impianto trifase la misura L‑N riguarda il corto fase-neutro: non basta, da sola, a determinare la corrente massima di un cortocircuito trifase.

Manuale RapidPro LE, LOOP Z LN · guida Schneider Electric: correnti minime e protezioni.

L–N · MACCHINARI E CADUTA DI TENSIONE

La macchina parte.
La tensione tiene?

Una linea con poca impedenza

Motori, compressori e altre macchine con forti spunti possono richiedere una rete con impedenza sufficientemente bassa. Aiuta a contenere l’abbassamento di tensione all’avviamento. Il limite ammissibile dipende dalla macchina e dalle indicazioni del costruttore.

Più corrente, più caduta

La caduta di tensione ΔV dipende da corrente assorbita, resistenza e reattanza della linea, lunghezza, sezione e fattore di potenza. A parità di carico, una maggiore impedenza tende ad aumentare la caduta; a parità di linea, uno spunto maggiore la accentua.

ΔV ≈ I × R linea

Forma semplificata per un circuito monofase prevalentemente resistivo: R linea comprende andata e ritorno. Per carichi in corrente alternata si usa più in generale ΔV ≈ I × (R linea × cosφ + X linea × sinφ).

Un esempio semplice

Con R linea = 0,50 Ω e I = 16 A: ΔV ≈ 8 V, circa il 3,5% di 230 V. Se quella resistenza sale a 1 Ω, a parità di corrente la caduta diventa circa 16 V. Sono esempi, non limiti universali.

La Z L‑N misurata comprende anche la rete a monte: non è automaticamente la resistenza del solo cavo. RapidPro LE aiuta a valutare la linea, ma il loop da solo non misura la caduta sotto carico né sostituisce il calcolo di progetto o la verifica durante l’avviamento.

Guida Schneider Electric: calcolo della caduta di tensione.

TENIAMO FERMI DUE PUNTI

Stesso principio.
Domande diverse.

L–PE

Il guasto verso terra

Guarda l’anello fase–protezione. Nei TT comprende il percorso attraverso la terra; nei TN il ritorno metallico di protezione.

L–N

Il corto sulla linea

Guarda l’anello fase–neutro e permette di calcolare la corrente di cortocircuito presunta.

Nessuna delle due prove sostituisce il test del differenziale. Per tempo e corrente d’intervento c’è la lezione RCD →.

03 NIK HA UN’IDEA

A volte,
piccolo è meglio.

Un test di loop. Uno strumento ingombrante. Poi Nik tira fuori RapidPro.

Il film di Nik
«A volte, piccolo è meglio.» La battuta è di Nik. La tecnologia è DIGITALOOP™.
Nik presenta il piccolo RapidPro nel palmo della mano

Poca corrente.
Una misura seria.

RapidPro LE misura il loop a bassa corrente. Il metodo brevettato DIGITALOOP™ elabora la risposta dell’impianto: permette di misurare anche senza iniettare molta corrente.

Per L‑PE sono disponibili le modalità AI e LOW; per L‑N la modalità AI. LOW riduce la corrente di prova per limitare il rischio di scatto del differenziale, soprattutto se sono già presenti dispersioni.

La modalità conta: LOW e AI hanno specifiche diverse. Corrente ridotta non significa precisione identica in ogni condizione né garanzia assoluta di mancato scatto. Vanno rispettati campi, condizioni e limiti del manuale.

Nik ride: A volte, piccolo è meglio!

DALLA STORIA ALLO STRUMENTO

Il giro è completo.
La misura continua.

Questa è una guida per capire il principio. Le prove su impianti alimentati spettano a personale qualificato, con collegamenti, protezioni e procedure indicati dal costruttore.