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    16O SETOR ELTRICO

    Julho 2006

    Captulo Vanis de Cintamento, aterramento e

    medio de resistnCia.

    FASCCULO 2 / NBR 5419 SPDA Normando V.B. Aves, diretor-tcnico da TermotcnicaProteo Atmosrica - [email protected]

    INTRODUO

    Comooobjetivodestescaptuloslevarinormaesconfveis,

    respaldadas pela norma e objetivando seu lado prtico, alguns

    assuntostmqueserabordadosdeormasuperfcial,paraevitar

    queumartigotcnicovireumlivro.Oassuntoaterramentoum

    dessescasosque,dependendodousodessamalhadeaterramento,

    irexigirdoprojetistauminvestimentodetempomuitoalmdas

    orientaesqueseropassadasnestetextosimples.

    A abordagem deste trabalho oi direcionada pela norma

    NBR5419/2005etemocoparaaplicaoeminstalaesdeSPDA.

    ANIS DE CINTAMENTO

    Osanis de cintamento horizontal devero ser instalados a

    cada20metrosdealtura,apartirdosolo,circundandoaedifcao

    einterligandotodasasdescidas.

    O primeiro anel dever ser instalado no solo a 50 cm de

    proundidade, (arranjo B) ou no caso de impossibilidade, no

    mximoa4metrosacimadosolo.Estaimpossibilidadedeverser

    documentada.

    Osanisintermediriostmduasimportantesunes:

    1 Receberasdescargasdiretaslaterais,comunsacimade20

    metrosdealtura(verotos).

    Foto 1 Descara atera em prdio

    2 Distribuirascorrentesdadescargaatmosricapelasdescidas

    azendocomqueapartirdeumdadomomentoessascorrentes

    desam de orma equilibrada pelo SPDA, reduzindo os campos

    eletromagnticos dentro da edifcao,ajudando a preservar as

    instalaesexistentes.

    Osanispoderoserinstaladosdentrodoreboco,desdeque

    seadmitaodanomecniconoacabamentodaestruturaquando

    ocorrerumadescargadireta.

    Paraedifcaesjexistentespoderserusadocabodealumnio

    70mm2oucobre35mm2,ouentoperfschatosparaminimizar

    osdanosestticos,taiscomobarraschatasdealumnio,cobreou

    ao,desdequeatendamas exignciasda normacomrelao

    espessuraeseotransversal.

    Foto 2 - Descida e ane de cintamento com barra chata de

    aumnio reduindo os danos estticos

    Todas as massas metlicas da achada a menos de 50 cm

    dos anis de cintamento devero ser interligadas aos anis de

    cintamentoatravsdemateriaisbimetlicosparaevitaraormao

    depareletroltico.

    Ocruzamentodoscabosdedescidacomosanisdecintamento

    deverosereitoscomconectoresapropriadosparagarantiruma

    boa conexo. recomendvel que em determinados locais os

    anissejaminterligadoscomaserragensdaestruturaparaevitar

    centelhamentos.

    Os anis de cintamento horizontal tambm podero ser

    chamadosdeanisdeamortecimento,anisdecaptaolateralou

    anisintermedirios.

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    N

    BR

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    /

    SPD

    A

    Descida

    Ane de cintamento

    Interiao

    das massas

    meticas com

    as descidas

    e anis de

    cintamento

    Desenho enrico de SPDA onde so mostrados o sistema de

    captao, as descidas, os anis de cintamento, o aterramento

    e as euaiaes.

    CAIxA DE EqUAlIzAO

    CENTRAlDEgz

    20m

    20

    m

    20m

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    ATERRAMENTO

    Ainda existem muito misticismo, crendices e conuses sobreaterramentos.Asmaiscomunsso:

    Oaterramentotemqueterumaresistnciadeaterramentodeno

    mximo10ohmsemqualquerpocadoano

    Oaterramentodosequipamentoseletrnicostemqueserexecutado

    separadodoSPDA

    Os equipamentos esto queimando porque a resistncia de

    aterramentoalta

    Oabricantedoequipamentonodgarantiaseoaterramentono

    tivernomximo10ohms

    As concessionrias eltrica e telenica no deixam interligar o

    aterramentodoSPDAcomoaterramentodelas Na verdadeo valor de resistnciade aterramentonomuito

    importanteparaascorrentesdealtareqncia,como ocasodas

    descargasatmosricas.Elastmmiopiaparaaresistnciaenaverdade

    enxergammaisaimpednciadoaterramento,pormcomonoexistem

    nomercadoaparelhosparaazeramediodeimpedncia,seaza

    mediodaresistnciaparaseterumaidiadovalor,masanormano

    exigenenhumvalorespecfco,apenasrecomenda10ohms.masno

    exigeessevalor.

    Esse valor medido serve para se ter um acompanhamento do

    histricodoaterramento,paraidentifcarpossveisdanosmalha,do

    quepelovalorpropriamentedito. J no caso de malhas de aterramentopara subestaes (baixa

    reqnciaetempolongo)imperativoqueamalhadeaterramento

    tenhavaloresderesistnciabaixaparacontrolartensesdepassoe

    tensesdetoque.

    Paraumbomdimensionamentodeumamalhadeaterramentopara

    SPDA,oprimeiropassoazerumreconhecimentodascaractersticas

    eltricasdosolo.Paratalnecessrioazeraprospecodosoloin

    loco,atravsdomtododeWenner(4estacas)edepoisaestratifcao

    dosoloemcamadas.

    Comrelaoaosquestionamentosseasdierentesmalhasnuma

    edifcaopodemounoserinterligadas,esseumpontopassivoeasnormas(NBR5410eNBR5419)e outrasafnsestoexigindoessa

    interligao.Naverdadea tendncia seacabar comessasmalhas

    separadas e executar umamalha nica que ir atendera todas as

    necessidades(energia/SPDA/teleonia/inormtica,etc).Emresumo,lei

    queasmalhastmqueserinterligadas,pormdeve-setercuidadopara

    evitarqueumainterligaoindiscriminadapioreasituaoaoinvsde

    ajudar.Sonessescasosqueasdefniesdeprojetosoimportantes.

    DeacordocomanormaNBR5419/2005,existembasicamente2

    tiposdeaterramento:

    ARRANJO A

    Essetipodeaterramentosomentepoderserusadoemedifcaes

    compermetrodenomximo25metroseresistividadedosoloat100

    ohmsxmetro.Assimousodessetipodeaterramento,demodoa

    atenderasduascondiessimultaneamente,somenteemcasosmuitosraros,porserumaedifcaomuitopequenaearesistividadedosolo

    muitobaixa.

    ARRANJO B

    Essetipodeaterramentousadoem99%doscasoseconsiste

    numaneldeaterramentointerligandotodasasdescidascomcabode

    cobrenu50mm2(NBR6524)a50cmdeproundidadenosolo.Para

    cadadescidarecomendvelainstalaodeumahastedeaterramento

    tipo copperweld dealta camada(254mcrondecobre-NBR13571)

    demodoa reduzirospotenciais nasuperciedo solo.Essashastes

    deveroserinterligadasmalhadeaterramentoemanelquecircundaaedifcao,preerencialmentecomsoldasexotrmicas,ounocasode

    conexomecnica,eladeverserrobustaeprovidadecaixadeinspeo

    tiposoloparauturasmanutenes.Essacaixadeverterumdimetro

    denomnimo250mmparapossibilitarmanutenesuturas.

    De orma geral a malha de aterramento em anel (arranjo B)

    atendeamaioriadassituaes,pormparaedifcaesdenvel1de

    proteo,apenasesseanelpodenosersufciente.Nessescasosdever

    serconsultadaatabelaabaixoondedeterminadaaquantidadede

    condutoresquedeveroserenterradosemunodaresistividadedo

    solo(verfgurailustrativa).

    Casoaquantidadedecondutoressejamaiorqueoprprioanel,devero ser instalados radiais horizontais (p de galinha/corvo) ou

    seja,condutoreshorizontais,tambmchamadosdecontra-pesos,at

    consumiraquantidadedecabodeterminadanatabelaabaixo.

    Essesradiais deveropossuir umaaberturamnimade60graus

    entreosradiais.

    ATERRAMENTO PARA

    NVEl 1 DE PROTEO

    ARRANJO A ARRANJO B

    > 60

    > 60

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    TABElA DE CONDUTORESDE ATERRAMENTO EM

    FUNO DA RESISTIVIDADE DO SOlO

    (verifcar maisrior em edi denve1de proteo)

    Nve I

    Nve II a IV

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    (m)

    r(W.m)

    0 500 1000 1500 2000 2500 3000

    N

    BR

    54

    19

    /

    SPD

    A

    Fotos da preparao

    da soda etrmica.

    Detahe da soda eotrmica

    entre a haste de aterramento,

    a maha e a descida

    MEDIO DA RESISTNCIA DEATERRAMENTO PARA SPDA

    Apesar da qualidade do aterramento estar diretamente

    l igada qualidade dos materiais e servios apl icados na

    instalao do que medio, ela necessria para se ter

    umaidiadovalorapresentadoepossasereitoumhistrico

    doaterramento,paraque,nouturo,casohajaalgumdano

    involuntrio (acidental) ou voluntrio (urto) seja possvel

    identiicaroproblemaecorrigi-loatempo.

    AmediodeverserexecutadapelomtododeQueda

    dePotencialcomumterrmetro.

    Deve-se dar preernc ia para marcas conso lidadas no

    mercado,paraqueamediosejaconiveleoaparelhopossa

    seraeridopelomenosumavezporano.

    AmediopelomtododeQuedadePotencialconsiste

    nosseguintespassos:

    1 Emprimeirolugarnecessrioconhecerasdimensesda

    malhaasermedida;

    2 Emseguidadeverserdeterminadaamaiordiagonalda

    malha(D);

    3 Multiplicarovalordamaiordiagonalpor4(ou6)obtendo

    ovalorde4D;

    4 O prximo passo consiste em determinar in loco a

    melhor direo para realizar a medio, evitando locais de

    dicilacesso,obstrudosoucommuitasintererncias;

    5 Cravarasondadecorrenteaumadistnciadocentroda

    malhade4Da6D;

    6 Cravarasondadecorrenteaintervalosde10%de4D(ou

    6D,dependendodequalvocadotou)docentrodamalhaem

    direosondadecorrente(ixa);

    7 Quando estiver chegando a 62%de 4D(ou 6D), cinco

    medidasantesecincomedidasdepoisdeveroserde1%de

    4D(ou6D).Comocadamalhatemsuasdimensesdierentes,

    logoD,D4(ouD6),adistnciadaSCeSPirvariarparacada

    medio;

    8 Apsacoletadessesdados,deverserplotadoogrico

    deDXR(distnciasXresistncia);

    9 Ogricodeverterumaaparnciaprximadodesenho

    abaixo, onde possui duas curvas ascendentes e uma reta

    horizontal. Essa linha horizontal o valor que representa a

    resistnciadamalhamedida.Casonoseconsigaobterum

    gricoondesejapossvelidentiicarclaramenteopatamar,a

    mediodeverserreproduzida emoutradireo paraugir

    dasinterernciasexistentes.Valoresdopatamarquetenham

    umdesvioacimaouabaixode5%deveroserdescartadosdo

    grico,poispodemestarsinalizandointerernciaslocais;

    10 Deve-seatentarquemediesdemalhasdeSPDAque

    sejamexecutadascomasondadecorrentea20measonda

    depotenciala 10m nosotecnicamentevalidadas,apesar

    de alguns aparelhos mais antigos trazerem um diagrama

    Detahe da vaeta do aterramento

    50cm

    Cabo de cobre n

    50mm2

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    mostrando essas distncias. Esse desenho s vlido para

    malhaspontuais(ArranjoA),quenoocasodemalhasdeSPDA.

    11 Umlaudodeaterramentoqueapenasmencioneovalor

    daresistncianopodeservalidadosenoorapresentada

    atabelacomvaloresmedidoseasdistnciasdecravao

    dassondas,inclusive coma proundidade de cravao das

    sondas,ltimaaeriodoaparelho,temperaturaambiente,

    tipodesolo,etc.

    12 Outro dado importante queum laudo demedio

    de a ter ramento de um SPDA no serve para va lida r a

    qualidade/eicincia do aterramento como comumente

    eito.Aqualidadedoaterramentoestatreladaqualidadedos materiais e servios de execuo e conormidade

    norma,comojmencionado.Tambmcomumaspessoas

    usaremolaudodamedioparaatestarseoSPDAestem

    conormidade coma norma.Isso umtremendoerro,pois

    o aterramento pode estar com umaresistncia baixssima

    eainstalaonoestaremconormidadecomanorma.AeicinciadeumSPDAsercomprovadaseanormaNBR5419

    orseguidaielmente.

    D11D10D9D8D7D6D5D4 D19D18D17D16D15D14D13D12 D21D20D1 D3D2

    R1

    R2

    R10

    R9

    R8

    R7

    R6

    R5

    R4

    R3

    Distncias (m)

    Resistncia(W)

    ExEMPlO DE UM gRFICO DE MEDIO DE RESISTNCIA DE

    ATERRAMENTO PElO MTODO DE qUEDA DE POTENCIAl

    Vaor ue representa a resistncia da medio

    Continua na prima edio

    SE

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