Quanti ohm deve essere la messa a terra?

La norma CEI 64-8 e altre leggi vigenti impongono che gli impianti elettrici delle abitazioni, dei luoghi di lavoro e degli edifici pubblici devono essere collegati a un idoneo sistema di messa a terra; esso è un dispositivo di protezione che evita alle persone di rimanere folgorate quando toccano una parte metallica dell’impianto elettrico che a causa di un malfunzionamento della linea elettrica è in tensione.

Il sistema di messa a terra collega, attraverso degli elementi metallici, l’impianto elettrico al suolo in modo da far scaricare la corrente verso terra. Con Energit puoi capire perché è così importante sapere quanti ohm deve essere la messa a terra, poiché le caratteristiche di alcuni terreni non sono idonei all’installazione di questi impianti.

Valori e resistenza del terreno

Diverse organizzazioni internazionali come l’Agenzia per la sicurezza e la salute sul lavoro e il Comitato europeo di standardizzazione elettronica hanno fornito delle linee guida per la creazione dell’impianto di terra che possano garantire la sicurezza a oggetti, macchinari e persone.

Come si diceva prima, non tutti i terreni sono adatti ad accogliere l’impianto di terra per via delle loro specificità poiché può influire sulla resistenza di terra, che può avere dei valori superiori ai 20.000 ohm di resistività; le stesse organizzazioni internazionali hanno fissato degli standard per definire il valore della resistenza di terra. La situazione ideale è quella in cui la resistenza è pari a zero ohm, ma la maggior parte delle organizzazioni è d’accordo nel consentire l’installazione del sistema di messa a terra in aree in cui la misura della resistenza di terra indica dei valori non superiori a 5.0 ohm.

La resistenza di terra è la resistenza che un suolo oppone alla dispersione dell’elettricità creata da una differenza di potenziale applicata tra due dispersori; per questo motivo la messa a terra dell’impianto elettrico deve essere posta in un terreno adatto.

Sapere la resistività del suolo che dipende in primis dalla sua composizione aiuta a stabilire quanti ohm deve essere la messa a terra dell’impianto elettrico.

Caratteristiche del suolo

In base alla composizione del terreno, al tasso di umidità e alla temperatura si avrà una resistività del suolo differente. In genere:

• un terreno paludoso può avere da zero a 30 ohm di resistività;
• un terreno argilloso può avere da 50 a 500 ohm;
• un terreno con calcare compatto può avere da 1000 fino a 5000 ohm di resistività.

Ovviamente questi sono valori variabili ed è possibile che nello stesso perimetro si abbiano dei valori differenti a causa della diversità del terreno stesso. La resistenza del suolo ad esempio può cambiare a profondità diverse, mentre il tasso di umidità dipende dal flusso delle stagioni, dalla vicinanza di acque sotterranee e dalla stratificazione del terreno. A tal proposito, quando si deve misurare la resistività è meglio sistemare gli elettrodi ad una profondità tale in cui anche la temperatura è più stabile, ovvero sotto la linea di congelamento.

Come abbiamo visto, i diversi tipi di terreno hanno dei valori di resistività abbastanza approssimativi, per questo motivo per ottenere dei valori più precisi si possono utilizzare diversi metodi sfruttando gli appositi strumenti di misura. La parte fondamentale di questi strumenti è l’elettrodo fatto con materiali dall’alta conducibilità come il rame e l’acciaio; nel caso in cui si riveli un’alta resistenza di terra si può cercare di diminuirla utilizzando un maggior numero di elettrodi distanziandoli nella misura corretta in modo da evitare che le zone di influenza si sovrappongano, il che non aiuterebbe alla riduzione della resistenza del suolo.

Misurare la resistività

Un metodo per misurare la resistività del terreno è il metodo di Wenner che consiste nel posizionamento di quattro picchetti lungo una linea retta ed equidistanti tra loro; la cosa importante è che la distanza tra i picchetti deve essere tre volte maggiore della loro profondità di interramento. Gli strumenti di misura generano una corrente nota ai picchetti più esterni, ma la caduta di tensione misurata è quella dei due picchetti centrali; gli strumenti di misura sono in grado di calcolare il valore della resistività utilizzando la legge di Ohm che si riassume nella formula V=IR.

Spesso dei pezzi di metallo presenti sotto terra come quelli delle falde acquifere possono alterare i risultati del test, perciò è sempre bene fare delle nuove misurazioni allineando i picchetti a 90° e cambiando di volta in volta la loro distanza e la profondità.

Il metodo volt-amperometrico serve a misurare la capacità del sistema di messa a terra di disperdere l’energia nel suolo. Per questo test bisogna far circolare una corrente alternata di intensità continua tra l’elettrodo T da valutare e un altro elettrodo ausiliare T1 posti entrambi lungo una linea retta a una distanza di circa una ventina di metri, in modo che le zone di influenza dei picchetti non siano alterate; a metà distanza tra T e T1 viene collocato un secondo elettrodo ausiliare T2 per misurare la caduta di tensione tra T1 e T2. Anche in questo caso utilizzando la legge di Ohm lo strumento di misura è in grado di calcolare la resistenza del picchetto.

La resistenza di terra

Il sistema di messa a terra consente di creare un percorso per la dispersione della corrente verso terra in completa sicurezza, evitando danni alle apparecchiature collegate a un impianto elettrico e ovviamente alle persone. L’impianto di terra quindi, può essere inteso un sistema di protezione a tutti gli effetti e dato che è collegato all’impianto elettrico lavora congiuntamente al dispositivo di protezione automatico, ovvero il salvavita.

Il salvavita blocca l’alimentazione elettrica della linea alla quale è collegato ogniqualvolta avverte una dispersione di corrente che supera i 30 millesimi di ampere. Se non ci fosse il sistema di messa a terra la corrente dispersa non sarebbe guidata verso il suolo, ma troverebbe comunque uno sbocco, ad esempio attraverso la persona che entra in contatto con la massa metallica o il corpo dell’elettrodomestico che per qualche motivo si trova sotto tensione.

È possibile acquistare gli strumenti di misura per controllare in autonomia la presenza di un impianto di terra, l’efficienza del salvavita, il valore della misura di terra e infine il rispetto della tensione limite di 50V; il rilevamento di valori inconsueti comporta l’intervento di un tecnico o di un’impresa preposta per poter fare un controllo più approfondito ed eventualmente per poter agire e ristabilire dei valori normali che possano garantire il funzionamento di un impianto elettrico in tutta sicurezza.