Il perchè della pluralità di scelte dei sistemi
di distribuzione nei vari paesi d'Europa
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La motivazione di questa pluralità di indirizzi ha origine per le diverse caratteristiche e situazioni locali e per i diversi processi di sviluppo storico della tecnica degli impianti elettrici nei vari paesi. In certi casi hanno avuto una influenza decisiva le scelte fatte nei primi tempi dello sviluppo su larga scala degli usi civili dell'elettricità. La scelta nasce durante l'analisi e la ricerca dei primi provvedimenti di sicurezza da adottare contro il rischio dei contatti indiretti, per fronteggiare il pericolo causato dalla corrente elettrica, a salvaguardia delle persone, cose ed animali.

Fig. 1 - Il sistema di distribuzione TT è adottato in Italia, Francia, Belgio, Olanda, Danimarca

La scelta cadde ovviamente sulla necessità di collegare a terra le carcasse metalliche (ora denominate masse), tramite il collegamento al neutro del distributore (messo a terra lungo la linea o nella cabina di trasformazione) oppure con predisposizione di un impianto di terra singolo e/o interconnesso con altri sistemi disperdenti (ad esempio tubazioni degli acquedotti).
Ogni nazione scelse una propria opzione in relazione alle situazioni contingenti ed oggettive concernenti lo stato degli impianti, le regole e la qualità delle installazioni, la disponibilità dei componenti presenti sul mercato (gli scambi commerciali allora erano ridotti) e la minore o maggiore sensibilità al problema delle imprese distributrici d'energia elettrica che giocarono un ruolo importante soprattutto in fase normativa. Gli obiettivi da perseguire erano e rimangono identici per tutti i paesi:

• limitare il potenziale dei conduttori attivi rispetto alla terra nel normale funzionamento;

• contenere, nel caso di difetto dì isolamento, le tensioni tra le masse e la terra;

• consentire l'intervento dei dispositivi di protezione per l'eliminazione del guasto a terra;

• limitare la crescita del potenziale dovuto ai guasti originati dalla rete a media tensione;

• contenere la crescita del potenziale, quando il fulmine interessa l'installazione o la rete di alimentazione.

Se i primi tre suddetti obiettivi riguardano il tipo di collegamento a terra della bassa tensione, il quarto rientra nel campo della media tensione e può avere effetti non trascurabili per la sicurezza delle persone e dei beni nell'ambito della basa tensione. Di fatto, a livello di trasformatore MT/BT, un guasto fase MT- massa o addirittura un guasto tra avvolgimenti MT e BT senza interessare la carcassa del trasformatore determina condizioni di pericolo per i componenti e gli utilizzatori nella rete BT.
Da qui l'obbligatorietà di collegare il centro stella dell'avvolgimento BT del trasformatore a terra per consentire l'eliminazione di tali guasti da parte delle protezioni MT del Distributore.
Gli schemi adottati hanno la medesima finalità al riguardo della protezione delle persone e dei beni e cioè il controllo e la limitazione degli effetti dovuti ai guasti degli isolamenti nelle masse e sono da considerarsi equivalenti sul piano della sicurezza delle persone contro i contatti indiretti; peraltro presentano differenze per quanto concerne i costi, la continuità del servizio e la manutenzione.
Occorre fare una distinzione sul sistema adottato dal distributore pubblico da quello degli impianti utilizzatori. I distributori delle varie nazioni (allora non esistevano le Norme IEC e CENELEC) concepirono in modo diverso il sistema di distribuzione adottando ad esempio in Italia, Francia, Belgio, Olanda, Danimarca il sistema TT (la messa a terra al neutro delle masse delle utenze di bassa tensione era vietata), mentre in Germania, Austria, Gran Bretagna, Svezia, Svizzera la messa al neutro era ammessa ed in talune nazioni era anche consentito connettere al neutro le masse senza conduttore di protezione e specifico impianto di terra.
In Italia non è stato adottato il Sistema TN per le reti di distribuzione pubblica BT a differenza di altri paesi sia per motivazioni storiche sia per vincoli imposti dai distributori di energia elettrica, in quanto la sicurezza veniva affidata all'impianto di terra e successivamente anche all'interruttore differenziale. Infatti nei paesi ove si applicava il TN (per gli impianti non dotati di cabina di trasformazione) la scelta è stata condizionata dal fatto che non esisteva ancora l'interruttore differenziale (in alcuni stati utilizzavano il relè di tensione) e pertanto per ottenere una adeguata protezione contro i contatti accidentali nei confronti dell'utilizzatore alimentato in BT era indispensabile tramutare il guasto franco a terra in un guasto a bassa impedenza (cortocircuito); per determinare l'intervento della protezioni contro le sovracorrenti si dovettero necessariamente collegare le masse al neutro del distributore.

Continua....