Per impianti con fornitura in media tensione, quelli normalmente alimentati da propria cabina di trasformazione, è necessario garantire che, anche in caso di guasto sul lato alta tensione, non si verifichino tensioni pericolose per gli utenti. Per garantire questa condizione, come indicato nell'art. 5.4.2. delle norme CEI EN 50522 "Messa a terra degli impianti elettrici a tensione superiore a 1 kV in c.a.", vi sono tre possibilità:  

1. che l'impianto sia inserito in un impianto di terra globale, e dichiarato come tale dall'ente fornitore;
2. che siano adottati provvedimenti dei particolari provvedimenti indicati in appendice alla norma stessa;
3. che il valore della tensione totale di terra sia inferiore al doppio del valore della tensione di contatto ammissibile.

CONDIZIONE 1 – L'IMPIANTO È INSERITO IN UN IMPIANTO DI TERRA GLOBALE E DICHIARATO COME TALE DALL'ENTE FORNITORE

Il concetto di terra globale si basa sul fatto che in una determinata area, anche in caso di guasto, non vi siano differenze di potenziale o che siano di valori trascurabili. Una cabina pertanto può essere dichiarata in "terra globale" quando, nell'intorno della stessa, inteso dell'ordine dei chilometri, tutti gli impianti di terra, le tubazioni dell'acqua e del gas, e le strutture metalliche interrate, sono collegate fra loro in modo da formare, in pratica, una rete equipotenziale in cui non possono crearsi differenze di potenziale significative. Inoltre il numero di cabine di trasformazione per km2 deve essere sufficientemente elevato per garantire tale situazione. Solo l'ente distributore
può avere queste informazioni e quindi solo lui può dichiarare tale condizione.Essendo la condizione abbastanza gravosa raramente una area viene dichiarata tale, ad esempio, in una grande città come Milano, solo il centro storico veniva indicato come terra globale.

CONDIZIONE 2 – SONO ADOTTATI PROVVEDIMENTI DEI PARTICOLARI PROVVEDIMENTI INDICATI IN APPENDICE ALLA NORMA STESSA

Anche i provvedimenti particolari, che sono riportati nell'appendice M della norma citata, e che consistono nel rendere isolanti le pareti della cabina, isolare i posti in cui l'operatore può compiere manovre, isolamento delle recinzioni o egualizzazione e controllo del potenziale, sono raramente realizzati e realizzabili.

CONDIZIONE 3 – IL VALORE DELLA TENSIONE TOTALE DI TERRA È INFERIORE AL DOPPIO DEL VALORE DELLA TENSIONE DI CONTATTO AMMISSIBILE

Quindi nella maggior parte dei casi bisogna verificare la terza ipotesi (nella norma è indicata come condizione C2 ), cioè che il valore della tensione che si può creare a seguito di un guasto sull'impianto di media tensione, sia
inferiore alla tensione che una persona può sopportare. In modo più scientifico, come indicato all'art. 5.4.2 C2, possiamo dire che: la tensione totale di terra deve essere inferiore al doppio della tensione di contatto massima
ammissibile. Come è noto la tensione massima ammissibile varia in funzione della durata del contatto, per tempi brevi, dell'ordine dei millisecondi, una persona può sopportare una tensione maggiore che per tempi più lunghi,
dell'ordine dei secondi. La tensione di contatto massima ammissibile si può ricavare facilmente dalla curva riportata nella figura 4 o dalla tabella B3 della citata norma CEI EN 50522, che indicano tale valore in funzione del tempo di intervento delle protezioni.

Tensione totale di terra

Il valore della tensione totale di terra si può ricavare applicando la legge di Ohm, moltiplicando il valore di resistenza dell'impianto di terra per la corrente di guasto a terra. La corrente di guasto a terra, è la corrente che
fl uisce verso terra in caso di guasto. Dato che il guasto può verifi carsi anche all'ingresso dei cavi nella cabina, le protezioni che intervengono sono quelle del distributore, pertanto è allo stesso che devono essere richiesti i valori sia
di corrente di guasto a terra che di tempo di intervento delle protezioni.
Si possono richiedere tramite lettera o visionarli direttamente on line. La corrente di guasto a terra varia molto in funzione della linea e delle protezioni installate dal distributore, si può arrivare a correnti molto elevate,
dell'ordine delle centinaia di ampere con tempi di intervento di qualche decimo di secondo. Con la distribuzione a neutro compensato, le correnti si riducono notevolmente e si arriva a 40 – 50 A. I tempi di intervento però
si allungano notevolmente, arrivando a superare i 10 secondi.
Normalmente, per questo tipo di distribuzione, il valore di resistenza di terra, ammissibile può essere anche di 3 Ω. Detto valore è di solito raggiungibile. In assenza di neutro compensato la situazione è leggermente
diversa, le correnti aumentano e i tempi diminuiscono, anche in questo caso comunque il coordinamento viene generalmente assicurato con una resistenza di terra di 1 Ω,: In un impianto con cabina di trasformazione,
generalmente si rilevano valori di resistenza inferiori a 1 Ω, pertanto nella stragrande maggioranza dei casi il coordinamento è assicurato, e non sono necessarie le misure delle tensioni di contatto e passo, che oltre ad essere
costose, sono spesso imprecise.

Lo stato attuale

Allo stato attuale della normativa, anche se non deve assolutamente essere sottovalutato, il coordinamento delle protezioni è generalmente assicurato con una misura di resistenza di terra e dei semplici calcoli. Non sono quasi
mai necessarie le costose misure delle tensioni di contatto e passo che erano indispensabili nel passato.