Vademecum Gruppi elettrogeni | New Luglio 2017
Il Documento illustra la legislazione e la normativa HSE applicabile ai Gruppi elettrogeni, dalla costruzione con la marcatura CE (Direttiva macchine, Direttiva OND, EMC, BT), all'installazione secondo il D.M. 13 Luglio 2011 RTV se l'attività soggetta a Prevenzione Incendi (Gruppo elettrogeno P. >25 Kw), norma di riferimento Safety EN ISO 8528-13:2016 (armonizzata direttiva macchine), emissioni in atmosfera (D.Lgs 152/2006 TUA), UTF (D.Lgs 504/1995 TU Accise).
Illustrata parte della norma tecnica di riferimento EN ISO 8528-13:2016 (armonizzata Direttiva macchine 2006/42/CE) in particolare per gli allegati A e B:
A. Lista dei pericoli
B. Applicazione della EN 60204 ai generatori
Menzioni di:
CEI 64-8/5 (IEC 60364-5-55) per quanto concerne protezione Gruppi generatori di bassa tensione
CEI 11-20 Impianti di produzione di energia elettrica e gruppi di continuità collegati a reti di I e II categoria
IEC 60364-4-41:2005+AMD1:2017 Low-voltage electrical installations - Part 4-41: Protection for safety – Protection against electric shock
Excursus
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1. Tipologia di gruppi elettrogeni
I gruppi elettrogeni,
Il relazione al collegamento con la rete:
- in alternativa, ad installazione fissa con opportuni sistemi di commutazione (di riserva);
- in parallelo, funzionamento in parallelo con la rete;
- in isola, completamente indipendente dalla rete pubblica;
- in funzionamento misto, con funzionamento che può essere sia in parallelo che in isola;
In relazione alla mobilità:
- trasportabili, di potenza non superiore a qualche kVA, di dimensioni contenute, possono
essere spostati a mano;
- carrellati, di elevata potenza e dimensioni, sono montati su mezzi mobili, solitamente un carrello, per facilitarne il trasporto;
- fissi, sono collocati in posizione permanente e stabile In relazione al motore endotermico associato possono essere equipaggiati con:
- motori a scoppio, piccoli gruppi (dai 2 ai 6 kW), solitamente trasportabili, alimentati a benzina;
- diesel, per potenze che possono superare i 5000 kW, alimentati a gasolio;
- turbine a gas, si tratta di vere e proprie centrali elettriche, da alcuni MW al centinaio di MW, con alternatori mossi da turbine a gas
In relazione al tipo di generatore:
- alternatore sincrono;
- alternatore asincrono;
Tipo di funzione
I gruppi elettrogeni possono essere utilizzati in particolari situazioni come sorgenti di alimentazione ordinaria, quando non è possibile allacciarsi alla rete pubblica (ad esempio unità mobili, cantieri, allestimenti temporanei per fiere e spettacoli, ecc..), oppure in condizioni di emergenza, quando non è tollerabile il venir meno della fornitura dell'energia elettrica dalla rete principale, per la produzione di energia ausiliaria, di riserva o di sicurezza.
Alimentazione ordinaria
Alimentazione diretta agli impianti senza allaccio alla rete
Alimentazione per i servizi di sicurezza
Fornisce l'alimentazione di parti dell'impianto per le quali è fondamentale, per la sicurezza delle persone garantire la continuità di funzionamento. Per questo motivo i gruppi elettrogeni utilizzati per servizi di sicurezza devono possedere alcuni requisiti supplementari indicati dalle Norme CEI 64-8: - l'alimentazione deve essere fornita per una durata sufficiente al tipo di servizio (CEI 64-8/5 art. 561.1.1);
- considerato che l'avviamento, anche se automatico, necessita di diversi secondi, il gruppo elettrogeno è adatto per servizi di sicurezza solo se è ammessa un'interruzione media (tra 0,5 e 15 sec) o lunga (superiore a 15 sec) dell'alimentazione (CEI 64-8/3 art. 352). Non potendo rispettare i tempi stabiliti, come ad esempio per l'illuminazione di sicurezza, occorre intervenire, prima dell'avvio del gruppo, con altri sistemi, ad esempio UPS, soccorritore, ecc..;
- il gruppo elettrogeno deve essere installato a posa fissa e non deve essere influenzato da guasti all'alimentazione ordinaria (CEI 64-8/5 art. 562.1);
- il gruppo elettrogeno deve alimentare i soli servizi di sicurezza. Più gruppi possono essere utilizzati sia come sicurezza sia come riserva purché sia garantita la potenza sufficiente per il corretto e prioritario funzionamento di tutti i servizi di sicurezza (CEI 64-8/5 art. 562.5). Questo può essere normalmente ottenuto mediante il distacco automatico dei carichi che non svolgono un sevizio di sicurezza.
Alimentazione di riserva
Un'alimentazione di riserva deve fornire l'alimentazione agli utilizzatori o parti dell'impianto per motivi diversi dalla sicurezza delle persone.
I gruppi elettrogeni utilizzati come sorgente di riserva non devono quindi sottostare a particolari prescrizioni normative né per il tipo di intervento né per la continuità di servizio.
2. Direttive di Prodotto
EMC
Direttiva 2014/30/UE del Parlamento europeo e del Consiglio del 26 febbraio 2014 concernente l’armonizzazione delle legislazioni degli Stati membri relative alla compatibilità elettromagnetica
BT
Direttiva 2014/35/UE del Parlamento europeo e del Consiglio del 26 febbraio 2014 concernente l’armonizzazione delle legislazioni degli Stati membri relative alla messa a disposizione sul mercato del materiale elettrico destinato a essere adoperato entro taluni limiti di tensione
Macchine
Direttiva 2006/42/CE del Parlamento europeo e del Consiglio del 17 maggio 2006 relativa alle macchine e che modifica la direttiva 95/16/CE
La EN ISO 8528-13:2016 è norma di riferimento, di tipo C, armonizzata per la Direttiva macchine 2006/42/CE:
EN ISO 8528-13:2016
Motore alternativo a combustione interna che aziona gruppi elettrogeni a corrente alternata - Parte 13: Sicurezza (ISO 8528-13:2016)
OND (Emissione acustica macchine all'aperto)
Direttiva 2000/14/CE del Parlamento Europeo e del Consiglio dell’8 maggio 2000 sul ravvicinamento delle legislazioni degli Stati membri concernenti l’emissione acustica ambientale delle macchine ed attrezzature destinate a funzionare all'aperto.
… Articolo 12 Macchine e attrezzature soggette a limiti di emissione acustica ….
Articolo 12
Macchine e attrezzature soggette a limiti di emissione acustica
- gruppi elettrogeni (< 400 kW) Definizione: Allegato I n. 45. Misura: Allegato III B 45
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3. Prevenzione Incendi D.M. 13 Luglio 2011
Installazione
I gruppi elettrogeni e simili di potenza superiore a 25 kW sono stati ricompresi al punto 49 dell’allegato I del D.P.R. 11 agosto 2011, n. 151.
La Regolata Tecnica Verticale è il D.M. 13 Luglio 2011.
D.M. 13 luglio 2011
Approvazione della regola tecnica di prevenzione incendi per la installazione di motori a combustione interna accoppiati a macchina generatrice elettrica o ad altra macchina operatrice e di unità di cogenerazione a servizio di attività civili, industriali, agricole, artigianali, commerciali e di servizi.
(G.U. n. 169 del 22 luglio 2011)
Il D.M. 13 Luglio 2011 individua i criteri di sicurezza contro i rischi d'incendio e di esplosione riguardanti le installazioni terrestri fisse e mobili di motori a combustione interna accoppiati a macchine generatrici di energia elettrica o ad altre macchine operatrici, di seguito denominati gruppi, e di unità di cogenerazione e si applica ad installazioni di nuova realizzazione aventi potenza nominale complessiva, come definita dalla lettera q) del paragrafo 1.1 del Capo I, del Titolo I dell'allegato al presente decreto, non superiore a 10.000 kW a servizio di attività civili, industriali, agricole, artigianali, commerciali e di servizi.
Per le installazioni di gruppi e di unità di cogenerazione aventi potenza nominale complessiva maggiore di 50 kW e fino a 10.000 kW si applicano le disposizioni di cui ai Titoli I e II dell'allegato al D.M. 13 Luglio 2011. Per le installazioni di gruppi e di unità di cogenerazione aventi potenza nominale complessiva maggiore di 25 kW e non superiore a 50 kW si applicano le disposizioni di cui ai Titoli I e III dell'allegato. Per le installazioni di gruppi e di unità di cogenerazione aventi potenza nominale complessiva fino a 25 kW si applicano le disposizioni di cui al Titolo IV dell'allegato.
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3.1 Disposizioni Comuni
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Caratteristiche del sistema di adduzione e utilizzo del gas:
I sistemi di adduzione ed utilizzo del gas devono essere realizzati a regola d'arte secondo quanto previsto dal D.M. 22 gennaio 2008, n. 37.
Le valvole di sicurezza e/o valvole di sfiato, a corredo delle rampe gas e dei regolatori di pressione, qualora sistemate all'interno del locale di installazione, devono avere un tubo di sfogo con l'estremità posta all'esterno del locale o dell'edificio a non meno di 1,50 m da qualsiasi apertura o presa d'aria.
Alimentazione
Disposizione comune:
Qualsiasi sia il luogo di installazione il piano di appoggio del gruppo e/o unità di cogenerazione dovrà essere realizzato in modo tale da consentire di rilevare e segnalare eventuali perdite di combustibile al fine di limitarne gli spargimenti.
Sistema di alimentazione:
Il gruppo e/o la unità di cogenerazione può essere alimentato direttamente dal serbatoio di deposito o attraverso un serbatoio incorporato o di servizio. Il rifornimento del serbatoio incorporato o di servizio deve avvenire per circolazione forzata.
Nel caso venga utilizzato un serbatoio incorporato o di servizio, deve essere previsto un sistema di contenimento del combustibile contenuto nei suddetti serbatoi.
Serbatoio incorporato:
Ciascun gruppo e/o unità di cogenerazione può avere un serbatoio incorporato anche diviso in più setti o più serbatoi singoli purché la capacità complessiva non superi quella indicata al successivo punto 3.2; i serbatoi devono essere fermamente vincolati all'intelaiatura, protetti contro urti, vibrazioni e calore.
La capacità del serbatoio incorporato non può eccedere i 2.500 dm3 nel caso di combustibile con temperatura di infiammabilità pari o superiore a 55 °C, fatto salvo quanto prescritto ai punti precedenti; nel caso di alimentazione con combustibile liquido avente temperatura di infiammabilità inferiore a 55°C, la capacità del serbatoio non può eccedere i 120 dm3.
Disposizioni Complementari
Sistemi di scarico dei gas combusti
Varie
I gas di combustione devono essere convogliati all'esterno mediante tubazioni in acciaio o altro materiale idoneo allo scopo di sufficiente robustezza e a perfetta tenuta a valle della tubazione del gruppo e/o unità di cogenerazione. Il convogliamento deve avvenire in modo che l'estremità del tubo di scarico sia posto a distanza adeguata da finestre, pareti o aperture praticabili o prese d'aria di ventilazione, in relazione alla potenza nominale installata, comunque non inferiore a 1,5 m per potenze nominali complessive fino a 2500 kW e 3 m per potenze superiori e a quota non inferiore a 3 m sul piano praticabile.
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Installazione
Gli impianti e i dispositivi posti a servizio sia del gruppo e/o dell'unità di cogenerazione che del locale di installazione, devono essere eseguiti a regola d'arte in base alla normativa tecnica vigente. Il pulsante di arresto di emergenza di tutti i gruppi e/o delle unità di cogenerazione installati deve essere duplicato all'esterno, in prossimità dell'installazione, in posizione facilmente raggiungibile ed adeguatamente segnalato.
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Mezzi di estinzione portatili
Nei pressi del locale di installazione deve essere prevista l'ubicazione, in posizione segnalata e facilmente raggiungibile, di estintori portatili di tipo omologato per fuochi di classe 21-A, 113 B-C.
Il numero di estintori deve essere:
a) uno per installazioni di gruppi e/o di unità di cogenerazione di potenza nominale complessiva fino a 400 kW;
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Installazione Gruppi Con Potenza Nominale Complessiva Superiore a 50 Kw e Fino a 10000 Kw
Disposizioni comuni
I gruppi e/o le unità di cogenerazione, se installati in locali inseriti nella volumetria di un fabbricato (CASO C) devono essere ubicati in locali fuori terra, salvo quanto previsto nei punti successivi
È consentita l'installazione di gruppi e/o di unità di cogenerazione alimentati a combustibile liquido con temperatura di infiammabilità pari o superiore a 55 °C o a gas aventi massa volumica rispetto all'aria non superiore a 0,8 in locali siti al primo piano interrato, il cui piano di calpestio non può comunque essere ubicato a quota inferiore a 5 m al di sotto del piano di riferimento.
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Caso C (In locali inseriti nella volumetria di un fabbricato)
Dimensioni
L'altezza libera interna dal pavimento al soffitto non deve essere inferiore a 2,50 m con un minimo di 2,00 m sotto trave.
Le distanze tra un qualsiasi punto esterno dei gruppi e/o delle unità di cogenerazione e delle relative apparecchiature accessorie e le pareti verticali ed orizzontali del locale, nonché le distanze tra i gruppi e/o le unità installati nello stesso locale, devono permettere l'accessibilità agli organi di regolazione, sicurezza e controllo nonché la manutenzione ordinaria e straordinaria secondo quanto prescritto dal fabbricante del gruppo e/o della unità di cogenerazione.
Ai fini antincendio le distanze di cui sopra devono rispettare un minimo di 0,6 m su almeno tre lati.
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La EN ISO 8528-13:2016 è norma di riferimento, di tipo C, armonizzata per la Direttiva macchine 2006/42/CE:
4. EN ISO 8528-13:2016
EN ISO 8528-13:2016
Motore alternativo a combustione interna che aziona gruppi elettrogeni a corrente alternata - Parte 13: Sicurezza (ISO 8528-13:2016)
La norma della serie 8528 specifica i requisiti di sicurezza per i motori alternativi a combustione interna che alimentano gruppi elettrogeni fino a 1 000 V, costituiti da motore alternativo a combustione interna, generatore di corrente alternata e dagli equipaggiamenti addizionali richiesti per la sua operatività, ad esempio le apparecchiature di comando e i dispositivi ausiliari.
Si applica ai gruppi elettrogeni per usi marini e terrestri (applicazioni domestiche, ricreazionali e industriali), ad esclusione dei gruppi elettrogeni usati a bordo di navi e unità mobili offshore come su aircraft o per alimentare veicoli stradali e locomotive.
Estratto
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ISO 8528 consists of the following parts, under the general title Reciprocating internal combustion engine driven alternating current generating sets:
Part 1: Application, ratings and performance
Part 2: Engines
Part 3: Alternating current generators for generating sets
Part 4: Controlgear and switchgear
Part 5: Generating sets
Part 6: Test methods
Part 7: Technical declarations for specification and design
Part 8: Requirements and tests for low-power generating sets
Part 9: Measurement and evaluation of mechanical vibrations
Part 10: Measurement of airborne noise by the enveloping swface method
Part 12: Emergency power supply to safety services
Part 13: Safety
Safety labels
Marking
Generating sets shall be marked legibly and indelibly with the following minimum information:
- the name and address and trademark of the manufacturer and where applicable his authorized representative;
- the designation of the machinery "Generating set" or " Low-power generating set" the designation of series or type 1)
- the serial number;
- the year of construction, that is the year in which the manufacturing process is completed;
- mass in kilograms;
- the rated power, in kilowatts, with the prefixes COP, PRP, LTP or ESP in accordance with ISO 8528-1:2005, Clause 13;
- the performance class in accordance with ISO 8528-1:2005
- the rated power factor;
1) The designation of the series or type is to allow the technical identification of the product and this can be achieved a combination of letter and/or numbers and can be combined whith the technical designation of the machinery
- the rated voltage, in volts;
- the rated current, in amperes;
- for low power generating sets:
- - the quality class in accordance with ISO 8528-8:2016, 7.3.2;
- - the maximum power, in kilowatts ,with the prefix MAX in accordance with ISO 8528-8:2016, 3.4;
- - the degree of protection provided by the generating set (at least IP23M).
NOTE
Information related to the maximum side altitude above sea level (m) and the maximum site ambient temperature (C°) are not relevant for the rating plate but can be made available in a technical documentation.
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Annex A (Normativo) List of hazards
Table A.1 List of hazards
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Annex B (Informative) Application of IEC 60204-1:2009 for generating sets
B.1 General
In accordance with IEC 60204-1:2009, Annex F, this Annex specifies and completes the general requirements of IEC 60204-1which are applicable to the electric equipment of the generating sets.
Table B1 shall indicate the following:
- A: the articles or subclauses of IEC 60204-1applicable to generating sets;
- R: the articles or subclauses of IEC 60204-1for which a replacement is necessary so that these apply to generating sets and are indicated by the clauses or subclauses numbers in this Annex;
- N/A:the articles or subclauses of IEC 60204-1that do not apply;
- whenever an article, clause or subclause is referenced, check in this table if it is ''A:',"R" or "N/X';
- the replacements of these clauses or subclauses are given in the continuation of this Annex.
Table B.1-Table on the application of IEC 60204-1
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B.5 Protection against electric shock
B.S.1 Protection against direct contact
8.5.1.1 General
IEC 60204-1:2009.6.2.1is replaced as follows:
For each circuit or part of the electrical equipment. the measures of either 6.1 5.1.1 or 6.15.1.2 and where applicable IEC 60204-1:2009 6.2.4 shall be applied.
Exception: where those measures are not appropriate other measures for protection against direct contact (for example by using barriers. by placing out of reach. using obstacles. using construction or installation techniques that prevent access) as defined in IEC 60364-4-41 shall be applied (see IEC 60204-1:2009.6.2.5 and 6.2.6).
B.5.2 Protection against indirect contact
8.5.2.1 General
IEC 60204-1:2009, 6.3.1is replaced as follows:
For each circuit or part of the generating set, at least one of the measures as prescribed in 8.5.2.1.1 and
8.5.2.1.2 shall be applied.
- measures to prevent the occurrence of a touch voltage (B.5.2.1.1);
- automatic disconnection of the supply before the duration of contact with a touch voltage can become hazardous (B.5.2.1.1).
8.5.2.1.1 Protection by electrical separation
IEC 60204-1:2009, 6.3.2.3 is replaced as follows:
Electrical separation of an individual circuit is intended to prevent touch voltage through contact with exposed conductive parts that can be energized by a fault in the basic insulation of the live parts of that circuit For this type of protection, the requirement of IEC 60364-4-41:2005, 413 apply.
8.5.2.1.2 Protection by automatic disconnection of supply
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5. Installazione elettrica
Impianti di produzione di energia
CEI 11-20
Impianti di produzione di energia elettrica e gruppi di continuità collegati a reti di I e II categoria
l gruppo elettrogeno, è l'interconnessione di un motore e di un generatore di energia elettrica. Tuttavia il sistema necessario a rendere questo gruppo effettivamente utilizzabile in applicazioni reali è più complesso. La definizione più ampia data dalla norma CEI 11-20, ci permette di considerare il gruppo elettrogeno come un sistema di produzione di energia, ossia un complesso costituito da tre apparati fondamentali:
- Apparato motore (fonte di energia)
- Apparato generatore (macchina elettrica)
- Quadri di comando, controllo e di potenza
Generatori mobili
CEI 64-8/5
Le norma base applicabile ai generatori mobili è la seguente: CEI 64-8/5 (IEC 60364-5-55: 08-2001) riguardante gli "Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata e a 1500 V in corrente continua" con riferimento alla Parte 5: "Scelta ed installazione dei componenti elettrici" e specificamente al Capitolo 55 "Altri componenti elettrici" e alla Sezione 551 "Gruppi generatori di bassa tensione".
La protezione per separazione elettrica
La protezione per separazione elettrica (CEI 64-8; Art.413.5 e 6) va applicata con estrema cautela perché è riconducibile ad applicazioni con impianti avente estensione decisamente ridotta, e comunque impianti elettrici che non condividono l’impianto di terra con altri apparecchi elettrici connessi alla rete.
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6. Autorizzazioni emissioni in atmosfera
D.Lgs 152/06 (parte quinta)
Testo Unico ambiente
Impianti, di qualunque fonte energetica, che presentano emissioni ma esclusi dall’autorizzazione
Come espressamente specificato dal comma 14 dell’art.269 del D.Lgs 15/06 rientrano in questacategoria:
a) impianti di combustione, compresi i gruppi elettrogeni a cogenerazione, di potenza termica nominale inferiore a 1 MW, alimentati a biomasse di cui all'Allegato X alla parte quinta del D.Lgs 152/06, a gasolio, come tale o in emulsione, o a biodiesel;
b) impianti di combustione alimentati ad olio combustibile, come tale o in emulsione, di potenza termica nominale inferiore a 0,3 MW;
c) impianti di combustione alimentati a metano o a GPL, di potenza termica nominale inferiore a 3 MW;
d) impianti di combustione, ubicati all'interno di impianti di smaltimento dei rifiuti, alimentati da gas di discarica, gas residuati dai processi di depurazione e biogas, di potenza termica nominale non superiore a 3 MW, se l'attività di recupero e' soggetta alle procedure autorizzative semplificate previste dalla parte quarta del presente decreto e tali procedure sono state espletate;
e) impianti di combustione alimentati a biogas di cui all'Allegato X alla parte quinta del D.Lgs 152/06, di potenza termica nominale complessiva inferiore o uguale a 3 MW;
f) gruppi elettrogeni di cogenerazione alimentati a metano o a GPL, di potenza termica nominale inferiore a 3 MW;
g) gruppi elettrogeni di cogenerazione alimentati a benzina di potenza termica nominale inferiore a 1 MW;
7. Autorizzazione UTF a produrre energia elettrica
Decreto legislativo 26 ottobre 1995, n. 504
(GU n. 279 del 29 novembre 1995)
Testo unico delle disposizioni legislative concernenti le imposte sulla produzione e sui consumi e relative sanzioni penali e amministrative. [T.U. Accise]
Art. 52.
(Artt. 1 e 5 T.U. energia elettrica 1924 (*) - Art. 2 legge 31 ottobre 1966, n. 940 - Art. 6 legge 19 marzo 1973, n. 32 - Art. 22 legge 9 gennaio 1991, n. 9 - Art. 6 D.L. n. 151/1991 (**) - Art. 10 legge 31 gennaio 1994, n. 97).
(Oggetto dell'imposizione).
1. L'energia elettrica (codice N. 2716) e' sottoposta ad accisa, con l'applicazione delle aliquote di cui all'allegato I, al momento della fornitura ai consumatori finali ovvero al momento del consumo per l'energia elettrica prodotta per uso proprio.
2. Non e' sottoposta ad accisa l'energia elettrica:
a) prodotta con impianti azionati da fonti rinnovabili ai sensi della normativa vigente in materia, con potenza non superiore a 20 kW;
b) impiegata negli aeromobili, nelle navi, negli autoveicoli, purche' prodotta a bordo con mezzi propri, esclusi gli accumulatori, nonche' quella prodotta da gruppi elettrogeni mobili in dotazione alle forze armate dello Stato ed ai corpi ad esse assimilati;
c) prodotta con gruppi elettrogeni azionati da gas metano biologico;
d) prodotta da piccoli impianti generatori comunque azionati, purche' la loro potenza disponibile non sia superiore ad 1 kW, nonche' prodotta in officine elettriche costituite da gruppi elettrogeni di soccorso aventi potenza disponibile complessiva non superiore a 200 kW;
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1. Tipologia di gruppi elettrogeni
2. Tipo di funzione
2. Direttive di Prodotto
3. Prevenzione Incendi D.M. 13 Luglio 2011
3.1 Premessa
3.2 Scopo
3.3 Definizioni
3.4 Disposizioni Comuni
3.5 Disposizioni Complementari
3.6 Installazione Gruppi Con Potenza Nominale Complessiva Superiore A 50 Kw E Fino A 10000 Kw
3.7 Installazione Gruppi Con Potenza Nominale Complessiva Maggiore Di 25 Kw E Non Superiore A 50 Kw
3.8 Installazione Gruppi Con Potenza Nominale Complessiva Maggiore Di 25 Kw E Non Superiore A 50 Kw
4. UNI EN ISO 8528-13:2016
5. Installazione elettrica
6. Autorizzazioni emissioni in atmosfera
7. Autorizzazione UTF a produrre energia elettrica
8. Norme
Fonti
Elaborato Certifico Srl Rev. 00 2017
Formato: pdf
Pagine: 59
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