L'alimentazione elettrica della casa dalla rete pubblica è realizzata nel sistema TN o TT. Il conduttore neutro è messo a terra in entrambi i sistemi sul lato della rete. Nel sistema TN, c'è anche un conduttore PE messo a terra nella casa, che deve essere collegato alla messa a terra della casa. La messa a terra della casa nel sistema TT è destinata solo alla messa a terra dei consumatori di energia interni e non deve essere collegata al conduttore neutro della rete pubblica. Con il sistema TN, si distingue tra i sistemi TN-C e TN-S.
Il passaggio dell'alimentazione elettrica dei consumatori di energia elettrica aventi diritto all'alimentazione di riserva in una casa deve avvenire su tutti i poli in conformità con la linea guida VDN per la pianificazione, costruzione e gestione di sistemi con generatori di corrente di riserva. Tutti i conduttori esterni e il conduttore neutro dalla rete devono essere separati in modo sicuro.
Un sistema TN deve essere costruito sul lato del generatore diesel o del generatore a benzina in modo che l'alimentazione degli utenti di elettricità aventi diritto a potenza di riserva continui ad avvenire con il conduttore neutro messo a terra dopo il passaggio all'alimentazione di emergenza:
L'alimentazione di riserva deve essere progettata in modo tale che anche un profano in elettrotecnica possa utilizzare il generatore in sicurezza, senza mettere in pericolo sé stesso o chi gli sta intorno.
Per questo motivo, i generatori di corrente di riserva che non sono installati permanentemente con prese Schuko e prese CEE con posizione PE a 6 ore non devono essere convertiti in un sistema TN posizionando un ponte tra N e PE sul sito del generatore. Si consiglia di impostare questo ponticello sull'interruttore di trasferimento in casa in modo che un sistema TN venga creato solo dopo che il generatore a benzina è stato collegato alla casa e l'operazione con N e PE ponticellati è vietata senza messa a terra.
Nel caso di un generatore diesel o a benzina con un interruttore IT-TN, ci sono interruttori installati in fabbrica che, quando si passa da IT a TN, disattivano le prese Schuko e le prese CEE con posizione PE a 6h sul generatore e attivano l'uscita del generatore alla presa CEE con posizione PE a 1h utilizzando il ponte tra N e PE. Questo impedisce a un profano in elettrotecnica di collegare direttamente i singoli consumatori di energia al generatore e di farli funzionare senza messa a terra, il che equivarrebbe a un funzionamento nel sistema IT con il 1° errore (dispersione tra una linea attiva e il telaio del generatore). Far funzionare il generatore con un ponte interno tra N e PE senza messa a terra può essere pericoloso per la vita ed è vietato!
Ecco come costruire l'alimentazione di riserva da un generatore con un interruttore IT-TN, secondo DIN 14092 e DIN VDE 0100-551 Supplemento 1:
Il generatore a benzina o diesel è messo a terra tramite il pin PE nella presa CEE. Il cavo deve avere una sezione trasversale sufficiente per rispettare le normative locali riguardanti la sezione minima del cavo di messa a terra. Se ciò non è possibile, il generatore deve essere messo a terra separatamente.
Il collegamento di alimentazione di riserva sul lato dell'edificio dal generatore diesel o a benzina con il ponte tra N e PE deve essere effettuato tramite l'ingresso CEE con posizione PE a 1h. In alternativa, la linea di collegamento dell'edificio può essere collegata tramite morsetti. Il pin PE nell'ingresso di alimentazione o la linea PE dal cavo di collegamento deve essere collegato alla messa a terra dell'edificio. Non sono consentiti cavi con spina CEE 400V con posizione PE a 1h a presa CEE 400V con posizione PE a 6h.
Una certa contraddizione può essere trovata nella raccomandazione di installare in un generatore diesel o a benzina un interruttore differenziale (RCD) come protezione contro il contatto accidentale. Questo dovrebbe proteggere le persone coinvolte da scosse elettriche quando toccano il cavo danneggiato nel percorso dal generatore alla casa. Tuttavia, la corrente di intervento di un dispositivo a corrente residua a monte (RCD) rispetto a quello a valle deve essere almeno 3:1. Poiché ulteriori RCD devono essere installati nella distribuzione elettrica dell'edificio secondo le normative, si dice che l'interruttore differenziale integrato nel generatore debba avere una corrente di intervento di 100 mA o più. Tuttavia, solo gli RCD con una corrente di intervento non superiore a 30 mA possono essere utilizzati per proteggere le persone, poiché intensità di corrente più elevate possono essere letali. Secondo la norma DIN VDE 0100-410, i circuiti finali all'aperto devono essere protetti da RCD con una corrente di intervento non superiore a 30 mA. Tuttavia, il collegamento tra il generatore e la casa non appartiene ai circuiti finali. Quindi l'uso di un dispositivo di protezione a corrente residua nel generatore per l'alimentazione di emergenza della casa rimane discutibile.
I cavi di alimentazione per un sistema di backup elettrico domestico devono avere un doppio isolamento e devono essere controllati per eventuali danni prima di ogni utilizzo per evitare possibili scosse elettriche!
I dispositivi di commutazione sono spesso installati con l'ingresso CEE 400V con la posizione PE a 6h:
Tale installazione può portare un profano in elettrotecnica a fornire inconsapevolmente energia alla casa nel sistema IT direttamente da un generatore mobile, senza installare i dispositivi di protezione necessari e senza prestare attenzione alle caratteristiche del generatore. In determinate circostanze, ciò può essere pericoloso per la vita e può anche causare danni alle apparecchiature da alimentare.
La maggior parte dei generatori di riserva a diesel o benzina sul mercato non è adatta per carichi sbilanciati e, in tal caso, la presa da 400V dovrebbe essere utilizzata solo per consumatori trifase che caricano tutte e 3 le fasi in modo simmetrico e non per l'alimentazione completa di una casa.
Se un generatore a benzina o diesel dispone di una presa extra da 400V per l'alimentazione elettrica domestica con una posizione PE da 1h, allora è adatto per carichi sbilanciati e per un'alimentazione elettrica domestica trifase.
Se un generatore diesel o a benzina con presa da 400V e posizione PE a 6h è adatto per carichi sbilanciati, è necessario chiedere al produttore separatamente se ciò non è chiaramente indicato nella descrizione.
È sempre importante prestare attenzione ai dispositivi elettronici sensibili, che possono subire danni se alimentati da un generatore convenzionale.
Il fatto che la maggior parte dei generatori di corrente di riserva sul mercato non disponga di un selettore di modalità IT-TN e di prese CEE con una posizione PE a 1h non significa che non siano adatti per l'alimentazione di riserva domestica. Ad esempio, i generatori con tecnologia inverter sono tutti generatori monofase e non hanno prese CEE con una posizione PE a 1h, ma sono progettati per uso domestico e sono persino adatti per apparecchiature elettroniche sensibili.
Ecco il piano di connessione consigliato per l'alimentazione domestica con un generatore da 230V con tecnologia inverter, in conformità con la linea guida VDN per la pianificazione, costruzione e gestione di sistemi con generatori di emergenza:
Il generatore diesel o a benzina rimane un sistema IT in tale schema di connessione, ma diventa parte del sistema TN non appena viene collegato alla casa. Ciò previene l'uso improprio del generatore da parte di un profano in elettrotecnica.
Il conduttore neutro del generatore è messo a terra in casa solo tramite un ponte tra N e PE sull'interruttore di trasferimento. In questo modo, si crea un sistema TN sul lato dell'alimentazione di emergenza, senza alcun impatto sull'alimentazione normale dalla rete DSO.
Corso delle possibili correnti di cortocircuito in caso di dispersione nel consumatore di energia:
Correnti di cortocircuito in caso di dispersione nel generatore:
A differenza dell'alimentazione di emergenza domestica con un generatore diesel o a benzina dotato di presa con posizione 1h PE, il generatore deve sempre essere messo a terra separatamente tramite la sua vite di messa a terra, in modo che l'involucro del generatore sia protetto in caso di un possibile guasto nella linea PE verso la casa e una perdita nel generatore non abbia un potenziale letale. Il generatore può essere messo a terra sia tramite la barra di messa a terra principale della casa sia tramite la propria messa a terra.
Il cavo di alimentazione dal generatore alla casa deve essere controllato per eventuali danni prima di ogni utilizzo. Il generatore non è dotato di un RCD integrato!
Quando si alimenta la casa con un generatore a benzina convenzionale, consigliamo di utilizzare un carico ohmico per attenuare le armoniche causate dal consumo di corrente di picco dei dispositivi elettronici.
Il carico ohmico carica le parti della curva sinusoidale della tensione che non sono caricate dai consumatori di corrente elettronica non lineari e in tal modo smorza le armoniche.
Tensione (gialla) e corrente (verde) da un generatore convenzionale sotto carico elettronico con e senza carico ohmico (lampadina da 100W):
I processi transitori interferenti indicati con le frecce rosse nell'immagine a sinistra sono attenuati dal carico ohmico presente nel circuito.
Un generatore di corrente di riserva a 230V può essere utilizzato per alimentare tutti i consumatori di energia a 230V che hanno diritto alla corrente di riserva e che erano originariamente alimentati da 3 fasi diverse per la distribuzione del carico nella rete DSO.
I consumatori di elettricità come la cucina elettrica, potenti scaldabagni istantanei, caldaie elettriche ecc. sono collegati a 3 fasi solo per la condivisione del carico nella rete DSO e sono in realtà consumatori di elettricità a 230V che possono essere alimentati da un generatore a 230V. Tuttavia, questi non devono essere utilizzati con più di un terzo della potenza totale per evitare il sovraccarico del conduttore neutro.
Il carico ohmico non è utile con dispositivi dotati di controllo della potenza tramite controllo a taglio di fase, poiché ciò può portare a un carico estremamente non lineare sull'onda sinusoidale con correnti elevate e alla sua deformazione!
La raccolta di elettricità di una casa ha solitamente un carattere complesso:
I generatori trifase, che non sono adatti per carichi sbilanciati, non devono essere utilizzati per l'alimentazione completa di una casa, ma solo per l'alimentazione di emergenza dei consumatori trifase insensibili in casa, che caricano tutte e 3 le fasi in modo simmetrico.
Questi di solito non sono sensibili e l'uso di carichi ohmici non è necessario.
Sul mercato sono disponibili anche generatori a benzina trifase (o generatori diesel) che sono solo parzialmente adatti per carichi sbilanciati. Anche se l'AVR regola l'eccitazione di ciascuna fase individualmente con un impulso extra, è possibile che il rotore a rapida rotazione sia ancora sufficientemente magnetizzato da eccitare la fase successiva, dopo la fase più carica, a tal punto che il carico collegato subisca danni da sovratensione.
Breve panoramica delle prese a muro per l'alimentazione di emergenza domestica con generatori di corrente mobili
Un sistema di alimentazione di riserva per la casa dovrebbe essere implementato in modo tale che anche un profano in elettrotecnica non possa commettere errori. Non devono essere utilizzate versioni speciali di cavi con ponti interni, ecc., che potrebbero essere usate in modo errato altrove.
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La presa a muro CEE 400V con posizione PE a 1h è utilizzata secondo la norma DIN VDE 0100-551 supplemento 1 per un'alimentazione di emergenza completa dell'edificio con generatori di corrente mobili. Di conseguenza, il generatore di corrente dovrebbe avere una presa CEE 400V con posizione PE a 1h e un ponte tra N e PE. Questi generatori di corrente sono generalmente adatti per carichi sbilanciati, in modo che sia possibile un carico asimmetrico da consumatori di energia misti a 230V e 400V. Solo il cavo per l'alimentazione di emergenza dell'edificio può essere collegato a tale presa. |
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L'ingresso CEE 230V con posizione PE a 6h è utilizzato per l'alimentazione di emergenza dei consumatori di energia a 230V. Il generatore di emergenza non deve essere modificato. Non impostare ponti tra N e PE nel generatore! Il ponte tra N e PE è impostato solo nell'edificio. Il cavo verso l'edificio è considerato l'uscita del generatore e il sistema TN è creato solo quando il generatore è collegato all'edificio. Il generatore rimane come un sistema IT e può essere utilizzato in modalità mobile. Solo un generatore a 230V può essere collegato a tale presa, in modo che anche un profano in elettrotecnica non possa commettere errori. |
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L'ingresso CEE 400V con posizione PE a 6h è utilizzato per l'alimentazione di emergenza di consumatori trifase che caricano simmetricamente tutte e 3 le fasi. Nessun altro consumatore di energia può essere alimentato tramite questo ingresso! Non impostare ponti tra N e PE nel generatore! Il ponte tra N e PE è impostato solo nell'edificio. Il cavo verso l'edificio è considerato l'uscita del generatore e il sistema TN è creato solo quando il generatore è collegato all'edificio. Il generatore rimane come un sistema IT e può essere utilizzato in modalità mobile. Solo un generatore trifase può essere collegato a tale presa, in modo che anche un profano in elettrotecnica non possa commettere errori. |
Nel caso di un'alimentazione di emergenza domestica da un generatore diesel o a benzina da 230V con presa Schuko, è consentito utilizzare un cavo di collegamento da spina Schuko a presa CEE 230V. La spina Schuko può essere invertita sul generatore senza influire su L e N in casa, poiché il conduttore N è messo a terra solo in casa. Non devono essere utilizzati cavi adattatori con ponte interno, che un profano in elettrotecnica potrebbe utilizzare in modo errato altrove! Qualsiasi cavo adattatore da 400V a 230V ecc. non è consentito per un'alimentazione elettrica di un edificio.
L1, L2 e L3 nell'ingresso CEE 400V non devono essere collegati tra loro. Se nel vostro caso è stato utilizzato un ingresso CEE 400V con posizione PE a 6h per l'alimentazione completa della casa, questa installazione deve essere modificata.
Il generatore per l'alimentazione di riserva della casa deve essere scelto tenendo conto delle sue caratteristiche e delle caratteristiche dei consumatori, poiché una scelta errata del generatore può danneggiare sia i consumatori che il generatore stesso. Könner & Söhnen fornisce solo raccomandazioni generali per l'uso dei suoi generatori.
Dichiarazione di non responsabilità:
Queste istruzioni possono essere considerate solo come una raccomandazione, sono illustrative e devono essere adattate alle circostanze e condizioni locali esatte durante l'installazione. L'installazione stessa deve essere eseguita in conformità con tutte le norme e regolamenti. Non ci assumiamo alcuna responsabilità per installazioni errate e le loro conseguenze.
