Messa a terra schermature cavi.

[ttthhh]

Ritorno con un argomento già trattato ampiamente nelle varie sezioni del forum per fare luce su alxcuni concetti che non mi sono chiari del tutto, soprattutto a livello di realizzazione pratica.

Sappiamo che lo schermo ideale dovrebbe essere messo a terra da entrambi i lati facendo però attenzione che i due punti di messa a terra siano perfettamente iso/equipotenziali, per evitare che una differenza di potenziale tra i due punti introduca una circolazione di microcorrenti che andrebbero a generare un disturbo in più.

 

Delineiamo un esempio pratico, in cui sarò deliberatamente generico, costituito da:

impianto civile in un appartamento;

segnale di un sensore in campo che deve raggiungere l'ingresso di una centralina/plc nella "zona tecnica" (quadro); 

distribuzione del PE a stella, dove ogni circuito converge ad un EBB (nodo equipotenziale centrale), V-shape sul/i SPD ed infine alla rete di dispersione (2 dispersori intenzionali in serie, con relative distanze, lunghezze e materiali idonei).

 

Il nostro cavo sensore->PLC verrà messo a terra (assieme ad altri cavi di segnale) attraverso apposita carpenteria in ingresso al quadro (morsettiere di I/O) ed avrà un conduttore FE (terra funzionale) che si intesterà nella EBB di cui sopra.

Sul lato sensore dovrei quindi portare un cavo FE che dovrà andare ad intestarsi sulla stessa EBB ma - e qui casca l'asino - la distanza tra la EBB ed il sensore sarà ben maggiore della distanza tra la EBB ed il quadro.

Avendo una connessione molto più lunga aumenterà anche la resistenza provocando una DDP tra il punto A ed il punto B.

La circolazione di una corrente tra i due punti la si può misurare con un micro amperometro in serie ad uno dei due punti di messa a terra.

 

E' corretto quanto sostengo?

In che modo si può ovviare e generare una isopotenzialità tra i due punti?

Forse facendo un anello che colleghi la EBB principale a più EBB (una per stanza) dove intestare i cavi FE degli schermi dei sensori, ricorrendo quindi ad uno schema così fatto: 

EBB principale -> EBB zona 1 -> EBB zona 2 -> EBB zona 3 -> EBB zona n -> EBB principale

schermi collegati assieme e cavo FE collegato alla rispettiva EBB di zona.

 

Chiedo l'intervento in particolare di @Livio Orsini in quanto esperto.

Grazie a chiunque contribuirà alla discussione!

Modificato: 6 ore fa da ttthhh

[Livio Orsini]

4 ore fa, ttthhh ha scritto:

n che modo si può ovviare e generare una isopotenzialità tra i due punt

 

dipende da dove sono connessi a terra i 2 punti; se entrmbi fanno capo alla medesima barra equipotenziale di terra i due punti saranno isopotenziali, quindi mettendo a terra i due capi dello schermo non si avrà circolazione di corrente nello schermo. Altrimenti è meglio connettere a terra un solo capo dello schermo, solitamente dal lato di arrivo del segnale.

 

Tutti i collegamenti di terra dovrebbero far capo ad un unico punto, ovvero ad un'uniica barra equipotenziale connessa a terra.

 

 

[ttthhh]

11 minuti fa, Livio Orsini ha scritto:

dipende da dove sono connessi a terra i 2 punti; se entrmbi fanno capo alla medesima barra equipotenziale di terra i due punti saranno isopotenziali, quindi mettendo a terra i due capi dello schermo non si avrà circolazione di corrente nello schermo.

Grazie Livio per la celere risposta.

Sì, il circuito di terra, quindi rete di dispersione, EBB principale e secondarie (in serie) fanno riferimento ad un unico impianto di messa a terra.

L'unico dubbio che mi aveva afflitto era la lunghezza del conduttore A rispetto al B, diciamo che il B potrebbe essere lungo massimo 5 metri, mentre A anche 25 metri.

Dici che ai fini della equipotenzialità la maggiore resistenza introdotta dal cablaggio più lungo non potrà generare una DDP tale da fare circolare una microcorrente nello schermo?

[Livio Orsini]

Con sezione da 1mm² 25m di cavo per collegare la terra hanno circa 0,5 ohm di resitenza; se la sezione fosse pari a 5mm² la resistenza scenderebbe a 0,1 ohm piccola ma non insignificante, mentre il tratto più corto, a parità di sezione, avrebbe una resistenza sempre 1/5 del tratto lungo. Si potrebbe tentare un riequilibrio usando sezioni in proprozione inversa: ad esempio 1mm² per il tratto coerto e 5mm² per il tratto lungo.

Però molto dipende dalle correnti che percorrono questi tratti. Se, ad esempio, su uno dei due tratti, o su entrambi, sono connessi filtri che convogliano parecchi disturbi, la circolazione di corrente potrà creare differenze di potenziale non trascurabili.

In conclusione: bisogna valutare caso per caso e, nel dubbio, non connettere lo schermo da entrambi i lati. In questo caso lo connetterei dal lato con collegamento di terra più corto.

 

Poi è molto importante come si collega lo schermo, la quantità di cavo che fuoriesce dallo schermo, etc. Se vai a riprendere precedenti discussioni in cui ho trattato l'argomento descrivo anche nei dettagli come vanno collegati gli schermi e come vanno usati i cavi schermati. 

Tutto questo è comunque trattato nelle direttive relative alle norme ECM.