L'impianto di terra

A cosa serve "la terra"?
Quel conduttore giallo-verde che va collegato sul polo centrale delle prese, in realtà, che funzione ha?
Semplice: serve a far "scaricare" l'eventuale tensione che dovesse trovarsi sull'involucro metallico di un'apparecchiatura che, a causa di un guasto dell'isolante interno, sia venuto in contatto con parti in tensione.
Questo tipo di protezione indicata generalmente come "protezione dai contatti indiretti" viene realizzata installando una protezione detta "interruttore differenziale" e, appunto, l'impianto di protezione o "PE" o impianto di terra.

In un impianto realizzato correttamente quando l'apparecchiatura elettrica va in "dispersione", cioè l'involucro viene in contatto con una parte interna in tensione, il conduttore di terra "chiude" il circuito elettrico verso terra e fa scattare l'interruttore differenziale.
In queste condizioni all'insorgere del guasto il circuito viene disalimentato, l'incidente viene evitato e non vi è alcun pericolo per le persone.
In un impianto ove non sia stato realizzato il collegamento "a terra" quando l'involucro viene in contatto con una parte interna in tensione, il circuito non si chiude e quindi non può scattare l'interruttore differenziale.
Quando però una persona tocca accidentalmente l'involucro esterno dell'apparecchiatura difettosa, il circuito si chiude attraverso il suo corpo.
A questo punto interviene l'interruttore differenziale  che quindi impedisce l'incidente grave (se è un salvavita da 0.03A) ma si ha comunque un passaggio di corrente attraverso il corpo umano.
Questa situazione è potenzialmente pericolosa, in quanto l'intervento della protezione avviene durante l'incidente.
Inoltre diversi tipi di apparecchiature elettroniche (ad es. le antenne TV) necessitano del collegamento a terra come potenziale di riferimento.
In questi casi l'impianto di terra assume anche carattere funzionale e diventa necessario non solo per la sicurezza delle persone ma anche per il buon funzionamento delle apparecchiature.
Purtroppo in molti edifici, nonostante sia esplicitamente previsto per legge, l'impianto di terra condominiale non è stato realizzato.
In questi casi la migliore soluzione sarebbe quella di pretendere che l'amministrazione di condominio provveda a realizzare un adeguato impianto di dispersione, distribuendo poi il conduttore di protezione a tutti i condomini.
Sarà poi vostra cura la distribuzione della terra nel vostro impianto.
In mancanza di tale risoluzione, o in via provvisoria, in attesa che l'impianto condominiale venga realizzato, esiste la possibilità di provvedere comunque un efficace protezione ?

Vediamo come dovrebbe essere realizzato l'impianto di dispersione:
Questo ha la funzione di collegare alla Terra il conduttore di protezione. Dal momento che la nostra Terra non è un conduttore metallico e non è stata dotata di un apposito morsetto, è necessario stendere a contatto col terreno una superficie metallica piuttosto sviluppata.
Normalmente si dovrebbero interrare dei dispersori, che null'altro sono se non pali in ferro zincato o ramato e collegarli tra loro da un conduttore in rame, anch'esso sepolto a contatto della nuda terra.

 

L'impianto ideale dovrebbe essere realizzato formando un anello chiuso il più ampio possibile, e interrando pochi dispersori molto lunghi. Sono molto più efficaci due dispersori da tre metri piuttosto che quattro da un metro e mezzo.
Questi devono essere piantati nel terreno a distanza non inferiore ai 10/15 metri. Una frequenza più elevata non contribuisce alla diminuzione della resistenza di dispersione.
In sostituzione di tali elementi è possibile utilizzare qualsiasi massa metallica sia a contatto col terreno.

Soluzioni molto efficaci si ottengono collegando al conduttore di dispersione i pilastri di fondazione in cemento armato di un edificio, che di fatto si comportano come ottimi dispersori. 
Non è consentito però utilizzare come dispersori le tubazioni degli impianti di distribuzione idrico o del gas.
Questo perché non è garantita l'efficacia di tali sistemi e, come vedremo in seguito, perché tale soluzione potrebbe essere potenzialmente pericolosa per altre persone che usufruiscano delle stesse tubazioni.
In casa nostra, quindi, l'unico modo efficace di ottenere un impianto di dispersione in modo rapido ed economico, è andare a scoprire un ferro d'armatura di un pilastro in cemento armato e a questo collegare il conduttore di dispersione. Dovremo poi eseguire una misura della resistenza di terra per verificare che il lavoro abbia dato l'esito voluto.
Questo collegamento deve sempre essere eseguito mediante morsetto zincato, in modo da evitare gli effetti corrosivi galvanici dell'accoppiamento rame (del conduttore) - ferro (del cemento armato).
Una volta realizzato l'impianto di dispersione, sia che sia quello condominiale che il "fai da te", cosa dobbiamo collegare al conduttore di protezione?
Oltre alle apparecchiature elettriche, infatti, la normativa prevede che si colleghino all'impianto di terra anche le masse metalliche definite "estranee".
Cosa sono queste? E perché dobbiamo collegare a terra cose che con l'elettricità non hanno nulla a che fare tipo i rubinetti dell'acqua o i caloriferi?

La risposta è semplice: le masse "estranee" sono quei conduttori metallici (in genere tubazioni) che non sono integralmente sviluppati  all'interno della nostra proprietà, come ad esempio la tubazione dell'impianto di distribuzione dell'acqua sanitaria o del riscaldamento centralizzato.
E questo perché può accadere (e accade veramente, non è solo teoria) che un nostro vicino abbia un'apparecchiatura guasta che mette in contatto tali tubazioni con un conduttore in tensione (tipicamente il boiler elettrico) oppure che abbia avuto la scellerata idea di "farsi la terra" collegandosi al tubo dell'acqua o del gas (e sono in tanti). In un caso come questo ci troveremmo con un rubinetto che ci fa "prendere la scossa" senza che nulla di elettrico o idraulico, almeno in casa nostra, sia difettoso.
Perciò occorre provvedere, una volta verificata l'efficienza del nostro impianto di dispersione, a collegare a tale impianto in almeno un punto, tutte le tubazioni di adduzione gas, acqua, riscaldamento. Ma anche i telai delle finestre (se si sviluppano in modo continuo su più piani o se sono in contatto con i ferri d'armatura), corrimano, ringhiere, e quant'altro non sia interamente sotto il nostro controllo.