Quello che viene chiamato “arco elettrico” è un fenomeno in cui la corrente elettrica, passando da un punto all’altro dell’aria, diventa visibile. Questo evento interessa sia la scintilla elettrica che il fulmine.
Definizione di arco elettrico
Il fenomeno dell’arco elettrico si verifica necessariamente in un mezzo isolante. Il più delle volte, questo mezzo isolante è l’aria che ci circonda. In alcuni ambienti industriali, in particolare nell’automazione, il fenomeno dell’arco elettrico può essere riprodotto volutamente anche in altri mezzi gassosi isolanti.
Perché ci sia un arco elettrico, deve esserci ionizzazione di questo mezzo isolante. La ionizzazione è l’azione di rimuovere le cariche da un atomo o da una molecola; si crea quindi nell’aria o nel gas isolante, che non è più neutro, una sorta di passaggio che permette agli elettroni, e quindi all’elettricità, di circolare.
Come si verifica un tale fenomeno?
La ionizzazione del mezzo isolante non avviene senza motivo, deve esserci una differenza di tensione sufficiente tra due superfici perché la carica elettrica possa migrare da un punto all’altro. Maggiore è la distanza tra questi due punti, maggiore deve essere la tensione affinché la corrente elettrica passi nell’aria.
Nel caso dei fulmini, ad esempio, l’elettricità statica si accumula nelle nuvole. Quando la tensione raggiunge la soglia di ionizzazione, si crea un arco elettrico tra l’area della nuvola elettrificata e il punto più vicino a terra. In questo caso la tensione è così grande che il fenomeno dura solo una frazione di secondo.
Il fenomeno dell’arco elettrico può essere osservato anche nella vita di tutti i giorni, ad esempio quando si utilizza un accendigas. In questo caso, la distanza tra i due punti è molto minore, quindi la tensione non deve essere molto grande per creare il fenomeno di ionizzazione.
Arco elettrico in ambienti industriali: i rischi
Un arco elettrico è un flusso di corrente elettrica che attraversa l’aria. È quindi ovviamente pericoloso e può causare incidenti. Questo fenomeno si può osservare su circuiti elettrici obsoleti, con cavi in cattive condizioni e fili elettrici scoperti (cioè la guaina protettiva e isolante che avvolge il filo si è degradata). In questo caso il fenomeno dell’arco elettrico può essere molto pericoloso perché, a seconda di dove si trova il circuito, può incendiare molto rapidamente i materiali circostanti.
Presenta inoltre un rischio di incidenti per l’uomo, soprattutto in ambienti industriali e metallurgici in cui vengono utilizzati archi elettrici per saldare o fondere i metalli. Fare attenzione alle ustioni e al rischio di scosse elettriche.
Come proteggersi da esso?
In natura o su certi circuiti elettrici degradati, il fenomeno dell’arco elettrico non è molto prevedibile, è quindi difficile proteggersi da esso. Bisogna quindi promuovere la prevenzione evitando di essere portatori di oggetti metallici nel bel mezzo di un temporale, ad esempio.
Sia in ambiente domestico che – e soprattutto – in quello industriale, per evitare questo accadimento la prima regola è che l’installazione così come la manutenzione di tutti gli impianti elettrici venga eseguita da tecnici specializzati che conoscano e rispettino le normative in materia di sicurezza. Per evitare incidenti è possibile anche utilizzare isolanti per i cavi e distanziatori meccanici.
Utilizzare la messa a terra dei dispositivi di metallo, l’installazione dei salvavita sono fondamentali, sono infatti in grado di interrompere la dispersione di corrente anche a livelli di intensità molto bassa della corrente e il doppio isolamento degli apparecchi elettrici con duplice involucro, non conducente.