Applicando Thevenin:
con
ZTh=ZRitorno+(Zi+Zlinea(fase))// (Zlinea(Neutro)+ZCarico)
ETh = E - Zlinea*E/(Zlinea(fase)+ Zlinea(Neutro)+ZCarico+Zi)
In pratica essendo ZTh o molto piccola (sistemi TT e TN) o piccola (Sistema IT) rispetto a Zuomo
Iu=E/(Zuomo + ZRitorno)
ZRitorno dipende dal tipo di sistema.
Corrisponde alla resistenza di messa a terra del neutro per i sistemi TN e TT , molto bassa (Ohm o frazioni di ohm), quindi trascurabile rispetto a Zuomo (indicativo 3000 Ohm).
E' di tipo capacitivo (capacità di esercizio dei cavi soprattutto) nel caso del sistema IT ed è tanto più piccola quanto maggiore è l'estensione della rete in cavo (maggiore capacità di esercizio) In generale non è tale da limitare la corrente Iu a valori non pericolosi per l'uomo.
La protezione è possibile solo con
- barriere meccaniche che impediscano il contatto
- Protezione personali per aumentare Zuomo (guanti, scarpe isolanti)
- Uso di tensione ridotta di sicurezza (es: tensione ridotta E=24 V)
- Separazione elettrica (uso di un trasformatore di isolamento)
- Impiego dell'interruttore differenziale ad alta sensibilità Idn<=30mA (Id=Ig=IF - IN)