Gruppi Elettrogeni in Cantiere: Lavorare in Sicurezza

Gruppo Elettrogeno da Cantiere: Lavorare in Sicurezza

I lavori sulla provinciale Sestu – Elmas, il Cantiere per la costruzione di edifici residenziali nel quartiere Lac di Tunisi, o una qualsiasi delle grandi opere in corso in Italia e nel mondo, hanno in comune almeno una cosa:  Un Cantiere ed un gruppo elettrogeno che alimenta le utenze del Cantiere.

L’utilizzo presso un cantiere è una delle applicazioni più comuni per un gruppo elettrogeno, perché solitamente i cantieri sono privi della rete di distribuzione elettrica oppure la disponibilità di potenza è limitata a pochi kWe.

Spesso viene fatta una distinzione netta tra gruppi elettrogeni da cantiere e tutti gli altri destinati a diverse applicazioni, ma in realtà tale distinzione è molto superficiale perché si basa su poche caratteristiche che sono molto comuni nelle applicazioni di un generatore in cantiere. Parliamo del pannello prese elettriche, il serbatoio con autonomia pari o superiore ad 8 ore di lavoro a pieno carico, uno o più ganci di sollevamento, solo per citarne alcuni.

In realtà vengono trascurate caratteristiche tecniche più importanti solo perché chi opera nel settore delle forniture di attrezzature da cantiere spesso vende ciò che ha in magazzino, oppure ignora l’esistenza di specifiche tecniche e allestimenti utili al Cliente.

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Non è raro che l’utente in cantiere abbia a disposizione quattro o più prese elettriche industriali a cui collegare diverse apparecchiature, di diversa tipologia, senza avere scrupolo di verificare se tali apparecchiature siano idonee a funzionare correttamente ed in sicurezza una volta collegate al generatore. In dettaglio possiamo dire che erroneamente si da troppa importanza alla “quantità” di energia, e più comunemente al numero di prese di cui il gruppo elettrogeno è provvisto, (come fosse una fonte infinita di energia elettrica), piuttosto che alla “qualità” dell’energia, senza prendere in considerazione aspetti come la regolazione di giri elettronica e il regolatore di tensione elettronico, solo per fare un esempio.

Molti elettroutensili vengono “sacrificati” quando un gruppo elettrogeno è in sovraccarico oppure lavora con carichi elettrici non equilibrati.

Fatte queste premesse, che affronteremo prossimamente in un altro articolo, possiamo rispondere ad alcune delle domande che i Clienti ci sottopongono in materia di sicurezza per l’applicazione specifica in cantiere.

Per capire come utilizzare in sicurezza un gruppo elettrogeno in cantiere facciamo riferimento in particolare alla norma CEI 64-8.

Il gruppo elettrogeno in Cantiere: come sceglierlo.

Un errore diffuso commesso dalle Aziende,  dalla più piccola (l’artigiano che opera da solo) alla più grande e strutturata, è la scelta del generatore da posizionare in Cantiere.

E’ ovvio   che le aziende vogliano utilizzare a tutti i costi il gruppo elettrogeno di cui dispongono piuttosto che acquistarne uno nuovo oppure noleggiarlo. Può succedere che in un Cantiere che ha un esigenza di soli 30 kW venga installato un generatore da 200kVA.

Se come azienda dispongo di un gruppo elettrogeno da 200kVA e con esso alimento un cantiere che nelle 8 ore di funzionamento eroga in media il 20% della potenza netta nominale del generatore, non sto facendo altro che rovinare il gruppo elettrogeno e sprecare carburante inutilmente.

Messa in questi termini sembra si voglia lasciare intendere che sia necessario acquistare un gruppo elettrogeno per ogni potenza, ma non è così. In Cantiere bisogna tenere conto degli assorbimenti delle macchine allo spunto e normalmente questo porta i progettisti a sovradimensionare il generatore, ma è anche vero ci sono delle soluzioni per evitare che il gruppo elettrogeno scenda sotto il 40% del carico. (Affronteremo prossimamente questo aspetto).

Di contro è frequente trovarsi di fronte ad un sovraccarico del generatore o delle sue prese, perché c’è sempre l’operatore imprudente che per pigrizia o poca competenza “carica” tutte le utenze sotto la stessa presa o lo stesso interruttore.

Il Sovraccarico elettrico di un gruppo elettrogeno è uno dei principali motivi di incidente nei cantieri di tutte le dimensioni.

La messa a terra del gruppo elettrogeno in Cantiere

Non esiste una regola assoluta che può essere applicata sempre durante l’installazione in cantiere, tuttavia le linee guida a questo proposito sono molto chiare. (Rif. CEI 64-8)  (Rif. CEI 11-20)

La prima cosa che consigliamo sempre è  di verificare la distribuzione dei conduttori e degli utilizzatori nell’impianto. Non è banale, dato che trascurare la valutazione dell’impianto e del suo stato significa trascurare il rischio ad esso collegato. Anche un martello demolitore collegato ad un gruppo elettrogeno è un impianto con i suoi rischi ed i suoi pericoli.

L’acqua bollente può lasciare ustioni se viene fatta bollire in una grossa pentola, ma anche se viene fatta bollire in un minuscolo pentolino l’ustione non è meno dolorosa, allo stesso modo la corrente elettrica può folgorare un uomo anche se generata da un piccolo gruppo elettrogeno portatile.

Molti sono convinti che sul gruppo elettrogeno posizionato in Cantiere sia possibile applicare sempre la protezione per separazione elettrica, indipendentemente dalle condizioni del gruppo elettrogeno e del Cantiere. 

Attenzione, questo è sbagliato!

Separazione Elettrica: Quando?

La protezione per separazione elettrica (CEI64-8; Art.413.5 e 6) va applicata con estrema cautela perché è riconducibile ad applicazioni con impianti avente estensione decisamente ridotta, e comunque impianti elettrici che non condividono l’impianto di terra con altri apparecchi elettrici connessi alla rete. In ogni caso questa protezione è applicabile solo a gruppi elettrogeni trasportabili.

Facciamo molta attenzione a questo ultimo aspetto, perché esso nasconde un pericolo non di poca importanza, infatti dobbiamo rammentare che lo scopo della separazione elettrica non è quello di risparmiare la seccatura di realizzare un impianto di messa a terra in cantiere, ma il vero obbiettivo è quello di isolare rispetto a terra le Persone che dovessero entrare in contatto con parti in tensione. 

Ovviamente si tratta di un argomento vasto, ma possiamo dire che la protezione per separazione elettrica è opportuna solo in presenza di piccoli gruppi elettrogeni che alimentano impianti di piccole dimensioni.

In cantiere tutti gli elettroutensili ed in generare le apparecchiature elettriche vengono connesse tramite un conduttore equipotenziale che attraverso il polo delle prese lo collega alla massa del generatore.

Il conduttore equipotenziale non va collegato intenzionalmente a terra, fermo restando quanto premesso in precedenza rispetto alle valutazioni da fare su conduttori ed impianti.

Cantieri di grandi dimensioni

Da quanto detto in precedenza, è evidente che la grandezza di un cantiere non si valuta solo sulla base della vastità della superficie dello stesso. Occorre valutare l’estensione delle linee dei conduttori e il loro posizionamento.

Lo scopo di questo articolo è quello di dare indicazioni utili e fornire elementi sui quali poi approfondire le tematiche affrontate a seconda delle esigenze di ogni cantiere / azienda, quindi possiamo generalizzare scrivendo che un cantiere è considerato “grande” (elettricamente) quando si manifesta almeno una delle condizioni:

1.       La potenza elettrica impiegata è importante, e di conseguenza il generatore, che senza dubbio sarà installato in maniera stabile.

2.       I conduttori flessibili sono distribuiti su un area vasta e di conseguenza non è possibile garantire la sicurezza dell’isolamento da terra considerate le sollecitazioni di varia natura a cui essi sono sottoposti, specialmente le sollecitazioni di tipo meccanico.

3.       I conduttori hanno un estensione tale da non essere ispezionabili a vista.

4.       Quando il cantiere o parte di esso è frequentato da un elevato numero di persone  che possono interferire con l’impianto e potenzialmente utilizzare il gruppo elettrogeno collegando ulteriori utilizzatori. (Vedi precedente punto 1).

Visto lo scopo di questo articolo, rivolto alla pratica più che alla teoria, in questo argomento vogliamo essere più accurati e lasciare meno spazio alle interpretazioni, visto che uno dei malintesi più comuni è quello di valutare come “piccolo” un cantiere che invece è “grande”.

Consideriamo ciò che segue come indicativo, ovvero non come una regola, data la relatività del termine grande o piccolo: Un generatore portatile da 4kVa,  acceso per alimentare un trapano, è da intendersi elettricamente come un piccolo cantiere.

Non è un interpretazione, le norme non danno spazio ad interpretazioni: “questa misura di protezione deve essere limitata alla alimentazione di un singolo apparecchio utilizzatore alimentato da una sorgente non messa a terra e avente separazione semplice”. CEI 64-8; 413.5.

Un gruppo elettrogeno da 15 kVA, su un carrello da traino lento, posizionato presso un cantiere stradale, che alimenta elettricamente un martello demolitore, si può considerare un cantiere “grande”, viste le premesse fatte in precedenza. 

Come si può notare, anche se in presenza di un solo utilizzatore, nella fattispecie il demolitore, il fatto che si tratti di un cantiere stradale è di per se un buon motivo per adottare altre misure di sicurezza.

In quest’ultimo caso, ed in generale in casi simili, non è opportuno allestire una protezione per separazione elettrica perché è evidente che in un cantiere stradale non possiamo trovare conduttori posati in maniera tale da garantire un buon isolamento verso terra.  In questa situazione, anche se non è obbligatorio, sarebbe meglio utilizzare un sistema TN-S collegando a terra il centro stella del gruppo elettrogeno e configurando attentamente l'impedenza dell'anello di guasto con adeguati dispositivi di protezione.

Nel valutare l'impedenza dell'anello di guasto si deve considerare elevata la reattanza interna del generatore e delle conseguenti piccole correnti di cortocircuito che non permettono un interruzione in tempo utile mediante interruttori magnetotermici.

La migliore protezione si ottiene solo con interruttori differenziali a protezione di ogni singola derivazione.

Detto quanto sopra, che ribadiamo essere puramente indicativo, possiamo definire con maggiore precisione la dimensione di un cantiere o meglio per quanto ci riguarda del suo impianto, riferendoci alla norma CEI 64-8. La norma definisce un limite per il quale la corrente che attraversa una persona, (il prodotto di C * U, dove “C” è la capacità e “U” la tensione), è trascurabile se il prodotto dell’estensione della linea elettrica espressa in metri per la tensione del generatore non supera i 100.000 Vm. *

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