Prevenire la corrosione a bordo delle imbarcazioni
Prevenire la corrosione galvanica è una considerazione fondamentale quando si installa a bordo un impianto elettrico. La corrosione galvanica è la corrosione del metallo sotto l’influenza di una corrente elettrica. Come si può vedere nella tabella, ogni tipo di metallo ha una differenza di potenziale, rispetto agli altri metalli. Se due componenti fatti di metalli diversi vengono immersi in un conduttore liquido (elettrolito) e corto-circuitati, una (bassa) corrente fluirà. Questo produrrà corrosione del metallo con potenziale più basso, a volte dissolvendolo completamente.
Ci sono tre casi in cui due differenti tipi di metallo possono trovarsi immersi in un elettrolito. Ed è importante ricordare che, mentre l’acqua di mare è un eccellente conduttore, anche l’acqua salmastra e l’acqua dolce possono condurre elettricità.
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Il primo dei nostri casi non ha niente a che fare con l’impianto elettrico di bordo in quanto tale, ma è un’importante causa di corrosione, per di più nascosta. Un’elica fatta di bronzo manganese è collegata allo scafo tramite l’asse dell’elica, il motore e il polo negativo della batteria. Su una barca di acciaio, questo causerà una differenza di potenziale tra lo scafo e l’elica. Il fondo della barca normalmente è protetto dalla vernice e così, in teoria, isolato. Ma se c’è un graffio nella vernice, il risultato sarà due metalli diversi immersi in un elettrolito e corto-circuitati e la corrente elettrica inizierà immediatamente a fluire. Per risolvere questo problema, dovrai installare un anodo sacrificale, fatto di un metallo con potenziale più basso dello scafo, come lo zinco o l’alluminio. La differenza di potenziale tra l’anodo e l’elica fa sì che venga corroso l’anodo, non lo scafo. |
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Il secondo caso concerne l’impianto elettrico di bordo. Il polo negativo della batteria normalmente è collegato allo scafo, ad esempio tramite il motore. Se la barca viene usata come conduttore, nel caso in cui il polo negativo del sistema di illuminazione non è cablato direttamente alla batteria ma collegato attraverso lo scafo, può nascere una piccola differenza di potenziale tra queste due connessioni. Il rischio di corrosione è particolarmente alto con barche di alluminio, se lo scafo è usato come conduttore. Pertanto, tutte le apparecchiature elettriche, inclusi motori, generatori, alternatori e dispositivi per la navigazione, devono essere senza messa a terra e il polo negativo della batteria deve essere collegato allo scafo solo in un unico punto centrale! |
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Il terzo caso rilevante riguarda la terra della connessione da banchina. Negli impianti della presa da terra, il neutro e la terra sono collegati l’uno con l’altra alla stazione energetica e connessi alla massa-acqua, tramite una spessa piastra di acciaio. Questo significa che tutte le connessioni da terra, in porto, sono collegate tra loro. In una situazione dove una barca di alluminio è ormeggiata vicino ad una di acciaio, per esempio, i due differenti metalli sono immersi in un elettrolito e si genera una piccola differenza di potenziale tra loro. Se gli scafi sono entrambi collegati alla terra, può nascere un corto circuito. Il risultato sarà la corrosione. |
Lo stesso può accadere se una barca in acciaio è ormeggiata accanto a un molo costruito con lastre in acciaio. Ciascun metallo ha un potenziale di riduzione diverso rispetto all’altro e, fintanto che sono collegati a massa, non potrà che verificarsi la corrosione galvanica. La messa a terra gioca un ruolo molto importante nella sicurezza del tuo impianto elettrico e non può essere tralasciata. Infatti, l’attuale legislazione (ISO 13297) richiede espressamente che la barca sia dotata di un sistema a massa.
Situazione potenzialmente pericolosa, nella quale può verificarsi corrosione galvanica.
Utilizzare un trasformatore di isolamento
Se, per via del rischio di corrosione, non desideri collegare la terra sullo scafo della tua barca e vuoi comunque che il tuo impianto elettrico sia sicuro, dovrai montare un trasformatore di isolamento.
Con un trasformatore di isolamento, il filo della massa rimarrà dentro il cavo della presa da terra per ragioni di sicurezza, ma non sarà collegato alla barca. La fase ed il neutro provenienti dal collegamento di banchina sono collegati al circuito primario del trasformatore (banchina). Sul secondario, a seconda della tipologia di trasformatore, si può avere anche una VAC diversa dalla VAC di ingresso. La fase ed il neutro in uscita (barca) sono separati galvanicamente rispetto all’ingresso (banchina). Il neutro sarà collegato alla terra dell’impianto di bordo, che adesso non avrà niente a che fare, elettricamente parlando, con la terra della connessione da banchina. In questo modo, il collegamento tra due metalli diversi (o due diversi tipi dello stesso metallo) è evitato, eliminando il rischio di corrosione elettrolitica.
La connessione neutro degli altri apparati che forniscono energia a bordo, come il generatore e l’inverter, deve anch’essa essere collegata al sistema di terra di bordo. L’interruttore differenziale è prescritto dalla direttiva ISO 13297 per le imbarcazioni da diporto sopra i 24 metri. Le varie opzioni di interruttori differenziali e il monitoraggio dell’isolamento sono soggetti a questa direttiva.
Consulta un esperto per maggiori dettagli.
L’uso appropriato di un traformatore di isolamento elimina il rischio di corrosione per correnti galvaniche.