IEC 61482
Abbigliamento di protezione contro l’Arco Elettrico

Gli indumenti protettivi destinati ai lavoratori esposti al rischio di arco elettrico devono essere certificati in conformità alla norma internazionale IEC 61482-2:2018 (recepita in Europa come EN IEC 61482-2:2020). Questi capi sono progettati per ridurre le conseguenze dell’esposizione improvvisa a calore intenso, fiamme e particelle incandescenti generate da un arco elettrico. Questa norma specifica i requisiti generali di progettazione, fabbricazione e marcatura dei dispositivi di protezione individuale (DPI).

Per testare la capacità dei materiali e dei capi finiti di resistere agli effetti termici dell’arco elettrico, si applicano due diversi standard di prova:

1. 1. IEC 61482-1-1:2019 (Open Arc Test): Metodo ad arco aperto per determinare i valori energetici di protezione (ELIM, ATPV e/o EBT).
  2. IEC 61482-1-2:2014 (Box Test): Metodo ad arco chiuso e guidato per determinare la classe di protezione dell’arco (APC 1 o APC 2).

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Cos’è l’Arco Elettrico?

Abbigliamentoantinfortunistico di protezione dall'Arco Elettrico

Un arco elettrico è una scarica elettrica incontrollata e inaspettata che si manifesta attraverso un mezzo isolante (come l’aria) tra due conduttori a differente potenziale. Può verificarsi sia in impianti a bassa tensione (es. quadri elettrici industriali) sia ad alta tensione.

Un arco elettrico può essere innescato da:

- - Errori umani o contatti accidentali durante le operazioni di manutenzione con utensili metallici;
  - Sovratensioni impreviste sull’impianto;
  - Cedimento dell’isolamento dovuto a umidità, polveri conduttive o presenza di corpi estranei (es. piccoli animali).

I rischi per la salute dell’operatore

Durante una scarica, l’arco elettrico libera istantaneamente un’energia termica devastante, raggiungendo temperature che possono superare i 10.000 °C. Senza un adeguato abbigliamento protettivo, le conseguenze per il lavoratore possono essere fatali:

- - Ustioni termiche gravi (di secondo e terzo grado): provocate dal calore radiante diretto e dalle fiamme;
  - Arresto cardiaco o lesioni interne: causati dal passaggio di corrente nel corpo o dallo shock dell’onda d’urto;
  - Inalazione di fumi tossici: derivanti dalla vaporizzazione dei metalli e dalla combustione dei materiali plastici;
  - Traumi fisici e fratture: causati dall’onda di sovrapressione (esplosione) o da cadute involontarie.

Campo di applicazione

I comuni abiti da lavoro non ignifughi (come il semplice cotone o, peggio, i tessuti sintetici che fondono sulla pelle) possono amplificare i danni in caso di incidente. L’uso di DPI conformi alla norma IEC 61482-2 è obbligatorio per:

- - Elettricisti e manutentori di cabine elettriche, linee aeree e quadri di distribuzione;
  - Operatori del settore energetico e addetti alle reti di trasporto e generazione elettrica;
  - Personale di stabilimenti chimici, petrolchimici e raffinerie, dove il rischio elettrico si somma alla presenza di atmosfere potenzialmente esplosive (ATEX).

I Metodi di Prova e le Classificazioni

Per verificare le reali capacità protettive dei tessuti e dei capi finiti, la norma prevede due diversi metodi di prova in laboratorio. Un indumento può essere certificato con uno o entrambi i metodi.

1. Metodo dell’Arco Aperto (IEC 61482-1-1:2019)

Questo test simula un arco elettrico libero nell’aria e determina la massima energia termica incidente, espressa in calorie per centimetro quadrato (cal/cm²), che il tessuto è in grado di sopportare.

I parametri risultanti da questo test sono:

- - ELIM (Incident Energy Limit): È il valore più sicuro e cautelativo, introdotto con gli ultimi aggiornamenti normativi. Rappresenta il limite di energia incidente a cui il tessuto garantisce lo 0% di probabilità di causare ustioni di secondo grado.
  - ATPV (Arc Thermal Performance Value): Indica il livello di energia a cui corrisponde una probabilità del 50% di trasmissione di calore sufficiente a provocare un’ustione di secondo grado.
  - EBT (Energy Breakopen Threshold): Indica il valore di energia in cui si riscontra una probabilità del 50% di rottura del tessuto (formazione di fori). Viene applicato a quei materiali che tendono a rompersi strutturalmente prima che il calore trasmesso superi la soglia di ustione.

2. Metodo del Box Test (IEC 61482-1-2:2014)

Questo test simula un arco elettrico direzionato all’interno di un box metallico chiuso ad una tensione di 400 V per la durata fissa di 0,5 secondi.

In base alla corrente di cortocircuito applicata, gli indumenti vengono classificati in due classi di protezione d’arco (APC – Arc Protection Class):

- - APC 1 (ex Classe 1): Il tessuto resiste a una corrente di corto circuito di 4 kA per 0,5 secondi.
  - APC 2 (ex Classe 2): Il tessuto resiste a una corrente di corto circuito di 7 kA per 0,5 secondi.

Nota pratica: Per raggiungere la protezione APC 2, spesso non basta un singolo indumento, ma è necessario utilizzare sistemi multistrato (ad esempio, combinando un intimo tecnico ignifugo con una giacca e un pantalone protettivi esterni certificati).

Approfondimenti sulla normativa IEC 61482

LA CURVA DI STOLL

La Curva di Stoll è il modello matematico e termobiologico alla base dei test di certificazione dell’arco elettrico. Questo modello definisce con estrema precisione il limite di tolleranza termica della pelle umana, indicando quanta energia termica e per quanto tempo la cute può sopportare prima che si verifichi un’ustione di secondo grado.

I parametri termobiologici di riferimento indicano che:

- - Fino a 44 °C la pelle umana non subisce danni permanenti immediati;
  - A partire da 45 °C inizia la necrosi dei tessuti epidermici;
  - Oltre i 50 °C, la velocità di distruzione cellulare aumenta di circa 100 volte rispetto ai 45 °C;
  - A 72 °C, si verifica la distruzione termica istantanea e completa della cute.

Durante i test di laboratorio (sia ad arco aperto che nel box test), speciali sensori calorimetrici in rame vengono posizionati dietro i campioni di tessuto o all’interno del manichino. I sensori registrano la quantità di calore che attraversa l’indumento; i grafici di energia trasmessa nel tempo vengono sovrapposti alla Curva di Stoll. Se l’energia trasmessa rimane al di sotto della curva, il DPI garantisce la protezione dell’operatore dalle ustioni di secondo grado.