Implementare la sicurezza elettrica nell’automazione industriale

Qualsiasi impianto elettrico, a maggior ragione quelli industriali, possono essere portatori di alcuni fattori di rischio elettrico che richiedono un approccio volto a garantire sicurezza elettrica a tutto il personale.

Ma nello specifico cosa è la sicurezza elettrica? Per sicurezza elettrica si intende un insieme di normative e di requisiti applicabili all’impianto elettrico e alle apparecchiature a esso collegato.

In Italia la legge affida al Comitato elettrico italiano (CEI) e all’ente di Unificazione delle normative italiano (UNI), il compito di stabilire quali requisiti tecnici di sicurezza elettrica devono avere le apparecchiature elettroniche, industriali e non.

In linea di principio, le normative tecniche sono chiamate a tutelare i luoghi di lavoro dai seguenti fattori di rischio elettrico:

• Elettrocuzione, ovvero una corrente che attraversa il corpo umano (comunemente detta “scossa elettrica”).
• Archi elettrici oppure elevate temperature che possono dare vita a incendi negli ambienti o provocare ustioni all’operatore.

Ecco che per garantire la sicurezza elettrica, ad esempio nei sistemi di automazione industriale, risulta necessario adottare dispositivi di protezione che tutelano da:

• Contatti diretti e indiretti
• Sovracorrenti e sovratensioni
• Effetti termici

Per garantire sicurezza elettrica negli ambienti di lavoro e fare in modo che i sistemi elettrici non presentino rischi per l’incolumità delle persone è importante che gli specialisti che si occupano di sicurezza contro i rischi elettrici siano dotati degli appropriati strumenti di controllo.

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L’uso di macchinari che automatizzino la fabbricazione di parti di un prodotto è da sempre parte integrante del processo evolutivo delle industrie produttive.

Ma per dare una risposta esaustiva alla domanda “automazione industriale cos'è?”, possiamo dire che si tratta dell’applicazione in un sito produttivo della cibernetica e dei suoi aspetti tecnici. La cibernetica è infatti quella scienza che studia e dà vita alle macchine che si autoregolano.

Oggi l’automazione industriale acquisisce un significato diverso dal passato. Non si parla più di semplice meccanizzazione, ma d’integrazione tra le macchine, i software che le gestiscono e il personale addetto al controllo del processo produttivo.

L’automazione industriale oggi si può definire come ciberfisica: il sistema informatico di governo e monitoraggio interagisce con la parte fisica rappresentata dai macchinari e dall’uomo.

Nonostante l’evoluzione dell’automazione nelle fabbriche e nelle officine, la sicurezza elettrica mantiene un ruolo significativo ed è per questo che non può essere mai trascurata. Anche se nell’ambiente di lavoro è fatto largo uso di bracci robotici.

Per garantire che una fabbrica o un’officina automatizzata garantiscano l’indispensabile sicurezza elettrica, bisogna partire dalle basi della protezione contro elettrocuzione e incendi.

Anzitutto, bisogna considerare l’ambiente nel quale andranno inseriti i macchinari e, di conseguenza, il relativo grado di protezione IP. Ad esempio, in un ambiente dove si utilizza acqua o altri liquidi servirà un grado di protezione massimo del tipo IP68. Mentre negli ambienti dove è alto il pericolo di incendio o di esplosione servirà un grado di protezione di tipo AD-PE. Le lettere indicano appunto che l’apparecchio elettrico è a prova di esplosione.

Ad ogni modo, il tuo compito è facilitato dal fatto che i requisiti di sicurezza sono propri di una apparecchiatura elettrica. Infatti, nessun macchinario alimentato dalla corrente elettrica può essere immesso in commercio se non progettato secondo le specifiche di sicurezza elettrica previste per l’ambito di utilizzo.

Valutazione del rischio

Ma come si valuta il rischio elettrico di un utensile professionale e più in generale di un impianto elettrico? Esistono alcuni semplici controlli a vista che possono essere messi in pratica per capire se c’è rischio elettrico, tra cui:

• Prova di funzionamento dell’impianto secondo progetto
• Verifica degli isolanti e degli involucri
• Verifica dell’efficienza delle barriere di protezione negli ambienti dove l’accesso è riservato al personale dedicato
• Controllo della qualità dei materiali e dei macchinari
• Accertamento sui contrassegni d’identificazione dei marchi e sulle certificazioni
• Controllo dei gradi di protezione degli involucri
• Verifica dell’impianto di messa a terra
• Nei locali caldaia verifica dell’impianto AD-FT
• Nel caso di condutture incassate controllo dei tracciati

La valutazione del rischio va anche integrata con l’apposita segnaletica di sicurezza, anche se non può sostituire le misure e i protocolli di prevenzione dal rischio elettrico. Tra le misure di prevenzione efficaci, ad esempio durante la manutenzione ordinaria o straordinaria da parte degli elettricisti, troviamo i dispositivi di blocco di sicurezza che impediscono che un impianto elettrico possa essere alimentato mentre è in corso la riparazione.

Standard di sicurezza

Per rispondere alla domanda “quali tra i seguenti requisiti di sicurezza sono propri di una apparecchiatura elettrica?”, bisogna sottolineare che le norme di legge sono un’utile guida per garantire gli standard di sicurezza elettrica in un ambiente di lavoro.

I punti di riferimento sono:

• La legge 248/2005 che ha sostituito quasi completamente la legge 46/1990 sugli impianti tecnologici e regolamenti d’attuazione.
• Il decreto legislativo 81/2008 che attua tutti i principi in materia di tutela della salute e sicurezza nei luoghi di lavoro (Capo III del Titolo III “Impianti e apparecchiature elettriche”).
• Norme internazionali EN 60204-1:2018 e IEC 60204-1.

Simboli elettrici nell'automazione industriale

I simboli elettrici dell’automazione industriale sono inclusi in particolare nelle norme CEI. Se prendiamo come esempio i segni grafici che ritroviamo sulla documentazione di accompagnamento dell’impianto o del macchinario, essi fanno sempre riferimento ai fascicoli tecnici di una norma CEI.

I simboli elettrici che troverai nella documentazione sono quelli standard e che già conosci, quindi non riscontrerai alcuna difficoltà nell’interpretazione.

Vediamo ora come si progettano i quadri elettrici per l’automazione industriale, un elemento che non andrebbe mai considerato secondario poiché è da qui che si gestisce il tutto per mezzo dei componenti elettrici che popolano l’armadio elettrico.

Seguendo i requisiti di progetto la sicurezza degli impianti di automazione industriale è garantita da quadri elettrici che contengono:

• Interruttori automatici
• Sistemi di allarme antincendio
• Sistemi di messa a terra
• Sistemi per la verifica di guasti o disservizi

Per progettare al meglio i quadri elettrici per l’automazione industriale scegli dal nostro catalogo gli interruttori magnetotermici e le protezioni di messa a terra più indicate al tuo campo di utilizzo.

Come abbiamo visto la sicurezza elettrica nell’automazione industriale è sia un obbligo normativo che una necessità per garantire il corretto funzionamento dei macchinari e dei robot adibiti alla produzione.

Il “regista” è però il quadro elettrico da cui dipende il passaggio dell’energia elettrica secondo le disposizioni di progetto. Per garantire sicurezza, poi, è necessario valutare ogni rischio possibile effettuando una manutenzione regolare e programmata di tutti gli apparati in corrente.

A tal proposito abbiamo realizzato per te una guida completa alla sicurezza elettrica industriale, che ti invitiamo a leggere.