Incompreso dopo tutto questo tempo: Messa a terra isolata

Recentemente ho ricevuto un’e-mail da un proprietario di casa che stava installando una sala multimediale di fascia alta e aveva domande sul sistema elettrico della sua casa e sui nuovi circuiti per le apparecchiature audio/video. Prima di fare l’installazione, il proprietario della casa aveva condotto una ricerca su Internet sui requisiti di fondo per le installazioni audio/video. Ha anche contattato un amico elettricista, il produttore di apparecchiature audio/video da cui aveva acquistato la sua attrezzatura e un ingegnere dell’azienda audio.

Il produttore di apparecchiature audio ha fornito un manuale di istruzioni di 65 pagine con diagrammi e illustrazioni per facilitare l’installazione delle apparecchiature. Inoltre, l’amico elettricista e l’ingegnere dell’azienda audio hanno fornito informazioni contrastanti e il proprietario della casa ha avuto problemi a comprendere il manuale.

Ha trovato un articolo che avevo scritto per l’APPALTATORE ELETTRICO su recipienti e circuiti isolati a terra, quindi mi ha contattato per vedere se potevo chiarire il progetto e metterlo sulla strada giusta.

Alla fine, ha fatto affidamento sulle informazioni che gli ho dato, insieme al suo elettricista, per eseguire un’installazione sicura.

Secondo la mia interpretazione della sua e-mail, il proprietario della casa aveva un pannello di servizio all’esterno della casa e voleva installare un pannello a sei circuiti nella sua sala multimediale con quattro circuiti dedicati da 20 ampere (A), 120 volt (V) per alimentare l’apparecchiatura audio/video. Voleva installare EMT dal suo pannello di servizio al pannello media room e a quattro scatole metalliche separate nella stanza con un singolo circuito dedicato 20A, 120V in ogni scatola. Voleva anche un conduttore di messa a terra separato isolato e isolato per ogni circuito. Al pannello media room, voleva una barra di messa a terra separata per i quattro conduttori di messa a terra isolati e isolati.

Era confuso su ciò che era permesso e ciò che era richiesto.

L’ingegnere della audio company gli ha detto di installare un “cavo di saldatura 2/0 dalla barra di terra dell’apparecchiatura isolata nel pannello della sala multimediale a due barre di terra separate” situate all’esterno dell’edificio. (Presumo che l’ingegnere intendesse due barre di terra.) Questo concetto è stato proposto negli 1980 per aiutare a isolare computer, apparecchiature audio e video e altre apparecchiature sensibili ad alta frequenza dal normale sistema di messa a terra elettrica. Tuttavia, questa installazione avrebbe creato un terreno isolato senza un percorso per la corrente di guasto alla sorgente e non avrebbe eliminato adeguatamente un guasto in uno dei circuiti facendo scattare un interruttore o soffiando un fusibile.

Questo concetto errato ha indotto un’aggiunta al National Electrical Code (NEC) del 1990 in 250-21 (d) (che copre la corrente discutibile sui conduttori di messa a terra), che afferma: “le disposizioni della presente sezione non sono considerate tali da consentire il funzionamento di apparecchiature elettroniche su sistemi CA o circuiti di derivazione non collegati a terra come richiesto dal presente articolo. Le correnti che introducono rumore o errori di dati nelle apparecchiature elettroniche non sono considerate le correnti discutibili affrontate nella presente sezione.”

In altre parole, isolare completamente i conduttori di messa a terra dell’apparecchiatura dall’impianto elettrico utilizzando due barre di messa a terra separate non era accettabile nel 1990, e non è accettabile ora. Per fortuna, ho rapidamente chiarito questo equivoco per il proprietario della casa.

Il rumore ad alta frequenza, altre frequenze e segnali indesiderati, armoniche e persino un segnale che proviene dall’apparecchiatura elettronica stessa possono essere accoppiati in modo capacitivo e induttivo nella pista di metallo ferroso, collegando l’apparecchiatura e il pannello e possono essere riflessi nell’apparecchiatura, causando gravi interruzioni e rumore nelle apparecchiature audio e video. Ci sono due sezioni nel NEC che aiuteranno qualcuno cercando di ridurre il rumore elettrico (interferenze elettromagnetiche) sul sistema di messa a terra. La messa a terra isolata di apparecchiature elettroniche installate in modo permanente è trattata in 250.96 (B) e 250.146 (D) con messa a terra isolata di apparecchiature elettroniche collegate a cavo e spina.

In entrambi i casi, separato, isolato, isolato conduttore di messa a terra può essere installato da attrezzatura (non boccola isola il metallo raceway dal telaio in metallo di apparecchiature elettroniche) o dalla terra isolata presa (il pin di massa del recipiente non è collegato al giogo del recipiente) al servizio principale, l’origine del sistema derivato separatamente senza essere connessi a scatole di metallo o pannelli di montaggio. Questa separazione e isolamento mantiene il rumore indesiderato e altre frequenze da essere accoppiato in apparecchiature elettroniche e fornisce ancora un percorso per la corrente di guasto torna alla sorgente.

Le scatole metalliche, i sottopannelli metallici, le canalizzazioni metalliche e altri involucri metallici delle apparecchiature elettroniche permanenti o dei recipienti di messa a terra isolati devono ancora avere la normale messa a terra delle apparecchiature.