La messa a terra è un principio dell’elettricità che a volte lascia perplessi i proprietari di casa. Per capire la sua importanza in un sistema di cablaggio domestico, è importante sapere qualcosa sulla natura del flusso di energia elettrica.
Che cos’è la messa a terra elettrica?
La messa a terra offre all’elettricità in eccesso il percorso più efficace e sicuro da un apparecchio a terra attraverso un pannello elettrico. La messa a terra elettrica è un percorso di riserva che viene generalmente utilizzato solo se c’è un guasto nel sistema di cablaggio.
Alcune nozioni di base sull’elettricità
La corrente elettrica nel sistema di cablaggio della tua casa consiste in un flusso di elettroni nei fili del circuito metallico. La corrente si presenta in due forme, una carica negativa e una positiva, e questo campo elettrico carico è creato da enormi generatori gestiti dalla società di servizi, a volte molte centinaia di chilometri di distanza. È questa carica polarizzata che costituisce effettivamente il flusso di corrente elettrica, e arriva a casa tua attraverso una vasta rete di cavi di servizio ad alta tensione, sottostazioni e trasformatori che ricoprono il paesaggio.
La metà negativa della carica è la corrente “calda”. Nel sistema di cablaggio della tua casa, la corrente calda è normalmente trasportata da fili neri, mentre i fili neutri, che sono bianchi, portano la carica positiva. Entrambi i gruppi di fili entrano in casa tua attraverso i fili di servizio principali dell’azienda, corrono attraverso il tuo pannello di servizio elettrico, e corrono fianco a fianco attraverso ogni circuito della tua casa.
La fisica del flusso elettrico è più complicata di quanto le spiegazioni più semplici possano trasmettere, ma essenzialmente, l’elettricità cerca di riportare i suoi elettroni a “terra” – cioè, di scaricare la sua energia negativa e tornare all’equilibrio. Normalmente, la corrente ritorna a terra attraverso i fili neutri del sistema elettrico. Ma se dovesse verificarsi un’interruzione del percorso, la corrente calda potrebbe invece fluire attraverso altri materiali, come intelaiature di legno, tubi di metallo o materiali infiammabili nella vostra casa. Questo è ciò che può accadere in una situazione di cortocircuito, dove la maggior parte degli incendi e delle scosse elettriche hanno origine. Un cortocircuito è quando l’elettricità si allontana al di fuori dei fili che dovrebbe attraversare – in altre parole, quando prende un percorso più breve per la messa a terra.
Il sistema di messa a terra della casa
Per prevenire questo pericolo, il sistema elettrico della tua casa include un piano di riserva – un sistema di fili di messa a terra che corre parallelo ai fili caldi e neutri. Fornisce un percorso alternativo per la corrente elettrica da seguire se c’è un guasto nel sistema di fili caldi e neutri che normalmente portano la corrente. Se una connessione del filo si allenta, per esempio, o un roditore rosicchia un filo, il sistema di messa a terra incanala la corrente vagante di nuovo a terra attraverso questo percorso alternativo prima che possa causare un incendio o uno shock.
Il percorso di messa a terra è generalmente formato da un sistema di fili di rame nudo che si collegano a ogni dispositivo e ogni scatola elettrica di metallo nella vostra casa. Nel cavo standard con guaina NM, questo filo di rame nudo è incluso insieme ai fili conduttori isolati all’interno del cavo. I fili di rame nudi di messa a terra terminano in una barra di messa a terra nel vostro pannello di servizio principale, e quella barra di messa a terra è a sua volta collegata a un’asta di messa a terra conficcata in profondità nella terra fuori dalla vostra casa. Questo sistema di messa a terra fornisce un percorso di minor resistenza per l’elettricità da seguire di nuovo a terra se una rottura nel sistema di cablaggio permette all’elettricità di “uscire” dal sistema preferito di fili bianchi e neri del circuito.
Nella maggior parte dei sistemi di cablaggio domestico, la prova del sistema di messa a terra può essere vista ad ogni presa di corrente, dove la terza fessura rotonda nella faccia della presa rappresenta la connessione di terra. Quando un apparecchio con messa a terra si inserisce in tale presa, il suo polo rotondo di messa a terra è ora collegato direttamente al sistema di fili di rame nudo di messa a terra all’interno dei circuiti della casa.
Non tutte le case hanno questo elaborato e completo sistema di messa a terra formato da una rete di fili di rame nudo. Mentre un tale sistema di messa a terra è standard nelle case con interruttori che sono cablati con cavo NM inguainato, i vecchi sistemi di cablaggio installati prima del 1965 possono essere messi a terra attraverso un condotto metallico o un cavo metallico, non con fili di rame nudo. E anche i sistemi più vecchi installati prima del 1940 possono non avere alcuna forma di messa a terra. Questo è il caso del cablaggio knob-and-tube, dove non c’è alcun tipo di percorso di messa a terra. Molti vecchi sistemi sono già stati aggiornati, ed è una buona idea farlo fare se il vostro cablaggio è di questa vecchia generazione. Un indizio che il tuo cablaggio è vecchio è quando le prese di corrente hanno due slot invece di tre. Questo indica che le prese non possono essere messe a terra.
Protezione incorporata
Il tuo sistema di cablaggio domestico include anche altri dispositivi di sicurezza per evitare disastri. Gli interruttori di circuito o i fusibili proteggono e controllano ogni singolo circuito. Gli interruttori o i fusibili hanno due funzioni: Proteggono i fili dal surriscaldamento nel caso in cui siano sovraccaricati da troppa corrente elettrica che li attraversa; rilevano anche i cortocircuiti e scattano o “soffiano” per fermare istantaneamente il flusso di corrente quando si verificano problemi. In una situazione di cortocircuito o di guasto a terra, un’improvvisa riduzione della resistenza provoca il flusso di una quantità incontrollabile di corrente, e l’interruttore risponde a questo scattando.
Infine, è una pratica abbastanza comune per i tubi idraulici di metallo nella vostra casa essere collegati anche al percorso di messa a terra. Questo offre una protezione aggiuntiva nel caso in cui l’elettricità entri in contatto con questi tubi metallici. Spesso, questa messa a terra è stabilita da un filo di messa a terra collegato a un tubo di metallo vicino al vostro scaldabagno.
Messa a terra dell’apparecchio
Non solo il vostro sistema di cablaggio domestico ha un sistema di messa a terra per la sicurezza, ma anche molti apparecchi e dispositivi plug-in. Utensili elettrici, aspirapolvere e molti altri apparecchi sono molto più sicuri quando hanno un terzo polo sulla spina del cavo, che ha la forma di adattarsi alla fessura rotonda di messa a terra su una presa di corrente. La presenza di questo terzo polo indica che l’apparecchio ha un sistema di messa a terra, ed è essenziale che sia collegato a prese con messa a terra. Alcune persone sono state conosciute per tagliare il polo di messa a terra sulla spina di un elettrodomestico per adattarlo ad una presa o prolunga che non ha una fessura di messa a terra. Questa è una pratica estremamente pericolosa che potrebbe portare a una scossa se il cablaggio interno dell’apparecchio va in cortocircuito.
Adattatori
La maggior parte delle persone ha familiarità con gli adattatori che permettono alle spine a tre poli di essere inserite in prese a due slot. È importante notare che questi offrono una protezione di messa a terra SOLO se il filo a spirale o l’anello di metallo sull’adattatore è attaccato correttamente alla vite di montaggio sulla piastra di copertura della presa, E se quella vite della piastra di copertura è collegata a una scatola di metallo E se quella scatola di metallo è correttamente messa a terra. Questa non è una cosa sicura, con qualsiasi mezzo, quindi gli adattatori da tre poli a due prese dovrebbero essere usati con grande cautela, se non del tutto. La soluzione migliore è quella di inserire le spine a tre punte solo in prese a tre fessure che sono collegate a terra.
Qualora una presa collegata a terra non sia possibile, come nei vecchi cablaggi, una certa protezione è offerta dall’installazione di una presa GFCI (ground-fault circuit interrupter) in quella posizione.a Il GFCI rileva i guasti a terra e spegne l’alimentazione prima che la corrente vagante possa causare problemi. È importante notare, però, che l’uso di un GFCI non crea effettivamente un percorso di messa a terra; rende semplicemente una presa senza messa a terra un po’ più sicura.
Naturalmente, non tutti gli elettrodomestici e i dispositivi plug-in hanno una spina a tre poli con messa a terra, e questi sono ancora sicuri da usare poiché normalmente hanno una costruzione a doppio isolamento che riduce al minimo il rischio di cortocircuiti.