Test di messa a terra per prese domestiche: 3 metodi semplici

Scopo del collegamento a terra

• Collegamento funzionale al sistema (collegamento di lavoro): nei sistemi elettrici, il collegamento a terra è necessario per l'operatività normale, come ad esempio il collegamento a terra del punto neutro. Questo tipo di collegamento è noto come collegamento di lavoro.

• Collegamento protettivo: le custodie metalliche degli apparecchi elettrici possono diventare elettrificate a causa della rottura dell'isolamento. Per prevenire rischi di scossa elettrica per il personale, viene fornito un collegamento a terra, noto come collegamento protettivo.

• Collegamento a terra per la protezione contro sovratensioni: il collegamento a terra viene installato per dispositivi di protezione contro sovratensioni, come paratonneri, parafulmini e interstizi protettivi, per eliminare i rischi di sovratensione (ad esempio da fulmini o impulsi di commutazione). Questo è chiamato collegamento a terra per la protezione contro sovratensioni.

• Collegamento a terra per la scarica elettrostatica (ESD): per serbatoi di olio infiammabile, gas naturale e condotte, viene implementato un collegamento a terra per prevenire i rischi causati dall'accumulo di elettricità statica. Questo è noto come collegamento a terra statico.

Funzioni del collegamento a terra

• Prevenire l'interferenza elettromagnetica (EMI): come il collegamento a terra di apparecchiature digitali e strati schermanti di cavi RF per ridurre l'accoppiamento elettromagnetico e il rumore.

• Proteggere contro alte tensioni e impulsi di fulmine: il collegamento a terra di rastrelliere di apparecchiature e involucri di dispositivi di comunicazione previene danni a macchinari, strumenti e personale da alte tensioni o colpi di fulmine.

• Sostegno all'operatività dei sistemi di comunicazione: ad esempio, nei sistemi ripetitore di cavi sottomarini, il sistema di alimentazione remota utilizza una configurazione conduttore-terra, che richiede un affidabile collegamento a terra.

Corretta selezione dei metodi e principi di misurazione della resistenza di terra

Vengono comunemente utilizzati diversi metodi per misurare la resistenza di terra: metodo a 2 fili, 3 fili, 4 fili, singola morsetta e doppia morsetta. Ognuno ha caratteristiche distinte. La scelta del metodo appropriato garantisce risultati accurati e affidabili.

(1) Metodo a 2 fili

• Condizione: Richiede un punto di riferimento ben collegato a terra conosciuto (ad esempio, conduttore PEN). Il valore misurato è la somma della resistenza di terra testata e della resistenza di terra di riferimento. Se la resistenza di riferimento è significativamente inferiore, il risultato si avvicina alla resistenza di terra testata.

• Applicazione: Adatto per aree urbane con edifici densi o superfici sigillate (ad esempio, cemento) dove non è pratico piantare barre di terra.

• Cablatura: Connettere E+ES al punto di test, e H+S al terreno noto.

(2) Metodo a 3 fili

• Condizione: Richiede due elettrodi ausiliari: una sonda di corrente (H) e una sonda di tensione (S), ciascuna distante almeno 20 metri dall'elettrodo di prova e l'una dall'altra.

• Principio: Viene iniettata una corrente di prova tra l'elettrodo di prova (E) e il terreno ausiliario (H). Si misura la caduta di tensione tra l'elettrodo di prova e la sonda di tensione (S). Il risultato include la resistenza dei cavi di prova.

• Applicazione: Terra fondamentale, terra di cantiere, e sistemi di protezione contro i fulmini.

• Cablatura: Connettere S alla sonda di tensione, H al terreno ausiliario, e E+ES insieme al punto di test.

(3) Metodo a 4 fili

• Descrizione: Simile al metodo a 3 fili, ma elimina l'influenza della resistenza dei cavi collegando E e ES separatamente e direttamente al punto di test.

• Vantaggio: Metodo più accurato, specialmente per misurazioni di bassa resistenza.

• Applicazione: Misurazioni ad alta precisione in laboratori o sistemi di terra critici.

(4) Metodo a singola morsetta

• Condizione: Misura punti di terra individuali in un sistema multi-terra senza disconnettere la connessione a terra (per evitare rischi di sicurezza).

• Applicazione: Ideale per sistemi multi-terra dove non è consentito disconnettere.

• Cablatura: Utilizzare una morsetta di corrente per misurare la corrente che scorre attraverso il conduttore di terra.

(5) Metodo a doppia morsetta

• Condizione: Utilizzato in sistemi multi-terra senza richiedere barre di terra ausiliarie. Misura la resistenza di un singolo punto di terra.

• Cablatura: Utilizzare morsette di corrente specificate dal produttore connesse allo strumento. Avvolgere entrambe le sonde intorno al conduttore di terra, con una distanza minima di 0,25 metri tra le morsette.

• Vantaggio: Rapido, sicuro e conveniente per test sul campo in reti di terra complesse.

Come testare il collegamento a terra in una presa domestica

Ci sono tre metodi semplici:

Metodo 1: Test di resistenza (senza alimentazione)

• Spegnere l'alimentazione.

• Usare un multimetro in modalità resistenza (Ω) o continuità.

• Connettere un'estremità di un filo lungo al terminale di terra (C) di qualsiasi presa.

• Connettere l'altra estremità a una sonda del multimetro.

• Toccare l'altra sonda alla barra di terra principale nel quadro elettrico.

• Se il multimetro mostra continuità o una resistenza ≤ 4 Ω, il collegamento a terra è normale.

Metodo 2: Test di tensione (con alimentazione)

• Usare un multimetro in modalità tensione AC.

• Per una presa a 3 spine standard a 220V, etichettare:

• A = Fase (L)

• B = Neutro (N)

• C = Terra (PE)

• Misurare la tensione tra A e B (L-N).

• Misurare la tensione tra A e C (L-PE).

• Se la tensione L-N è leggermente superiore a L-PE (differenza ≤ 5V), il collegamento a terra è probabilmente normale.

• Quindi passare alla modalità resistenza o continuità e misurare tra B e C (N-PE).

• Se c'è continuità o resistenza ≤ 4 Ω, il collegamento a terra è normale.

Metodo 3: Test diretto di trip (richiede RCD/GFCI funzionante)

• Assicurarsi che il circuito sia protetto da un dispositivo residuo di corrente (RCD) o interruptore differenziale (GFCI) funzionante.

• Prendere un filo e brevemente cortocircuitare il terminale fase (L) al terminale terra (PE) della presa.

• Se il RCD/GFCI si attiva immediatamente, il sistema di terra è funzionante e il meccanismo di protezione funziona correttamente.