Aterramento All

Escola de Educao Bsica da Fundao Instituto Tecnolgico

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GUIA PRTICO DE ATERRAMENTO ELTRICO PARA LEIGOS

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Material pblico gratuito No pague por eleO guia composto pelos seguintes tpicos:

INTRODUO Pg. 01

CONCEITOS BSICOS Pg. 02

MATERIAL NECESSRIO Pg. 04

FERRAMENTAS NECESSRIAS Pg. 05

MONTAGEM PASSO A PASSO Pg. 05

COMPRANDO O MULTMETRO Pg. 07

ENTENDENDO AS FUNES BSICAS DE UM MULTMETRO Pg. 09

EXECUTANDO MEDIO DE CORRENTE ALTERNADA (AVC) Pg. 10

EXECUTANDO MEDIO DE CORRENTE DO ATERRAMENTO MTODO 1 Pg. 11

EXECUTANDO MEDIO DE CORRENTE DO ATERRAMENTO MTODO 2 Pg. 12 INTRODUO Com relao importncia do aterramento, acreditamos que o interessado para ter chegado at este guia, j deve ter lido a respeito dos diversos benefcios proporcionados por este artefato, como por exemplo, preveno de choques eltricos, aumento da vida til de equipamentos eletroeletrnicos, reduo de rudos em sistemas de udio e Home Theaters, alm da melhoria do funcionamento de computadores.

A inteno deste guia tornar o aterramento algo claro, simples e de fcil execuo para quem leigo em relao eletricidade. um material destinado a imveis que no tiveram implantado aterramento eltrico por ocasio da construo. Seguindo as orientaes, torna-se um trabalho prtico, seguro e funcional, pois a inteno foi que qualquer usurio, com pouco ou nenhum conhecimento eltrico, pudesse executar as tarefas com eficincia e segurana.

ATENO: O Guia auto-explicativo em todos os tpicos, portanto, recomendo a quem ler e sentir-se inseguro, no executar os passos sem o auxlio de um eletricista.

CONCEITOS BSICOS Conforme j citado anteriormente, acreditamos que voc j sabe que a principal funo do aterramento o escape para um local seguro, de energia dispensvel. Seja por motivos de segurana, seja para efeitos de melhoria acstica, ou como meio de prolongamento da vida til de equipamentos.

Grosseiramente falando, o aterramento nada mais do que uma ou mais hastes de cobre enterradas e ligadas a um fio ou cabo, que se estende at a(s) tomada(s). Na(s) tomada(s), este fio ou cabo ser ligado ao terceiro orifcio, que destinado ao terra (nome popular).

A tomada que aceita aterramento e tem conector para o fio terra, a tomada TRIPOLAR (foto abaixo), ela possui trs orifcios: o da fase + o do neutro + orifcio do terra. Este o padro adotado por vrios pases e atualmente adotado por arquitetos na construo da rede eltrica dos imveis brasileiros, pois este o padro de tomada tripolar indicada pelas normas da ABNT.

A tomada tripolar ( esquerda), foi feita para o cabo de fora tripolar ( direita), apesar de aceitar cabos de fora bipolares (cabo bipolar o que no possui o terceiro pino, no caso da foto a direita, o que no tem o pino redondo, que o do terra). Veja explicao e fotos abaixo. No Brasil, principalmente nas casas e apartamentos mais antigos, o mais comum a tomada BIPOLAR, que tem apenas o orifcio do fase + orifco do neutro. Veja nos exemplos abaixo.

FOTO 1 SHAPE \* MERGEFORMAT

No tomada tripolar, bipolar para entrada de plugue com 2 pinos, sejam eles chatos ou redondos.


No tomada Tripolar, bipolar e para entrada de plugue com 2 pinos, sejam eles chatos ou redondos, a diferena s na hora de posicionar o cabo de fora


Adaptador de plugue tripolar para bipolar redondo. Este adaptador permite

encaixar um plugue de 3 pinos em uma tomada de 2 pinos, conforme foto 1 e 2. Observe que existe um terceiro orifcio vazado, ele que assassina o pino do terra transformando o plugue de 3 pinos em 2. (Provavelmente inveno de algum portugus).


Adaptador de plugue tripolar para bipolar chato (mesma pea que foto 3). Este adaptador permite encaixar um plugue de 3 pinos em uma tomada de 2 pinos, conforme foto 1 e 2. Elimina tambm o terceiro pino (terra), fazendo com que deixe de existir na hora de encaixar na tomada.

Obs: Os adaptadores no efetuam nenhuma ligao dentro da caixa de plstico, o pino do terra, quando conectado a esta orifcio, SHAPE \* MERGEFORMAT

morre ali mesmo, sem contato com nada, e este o perigo - a fbrica que vende o adaptador, no fala que aterramento no um acessrio.

FOTO 5 Plugue ou cabo de fora tripolar;

FOTO 6 Plugue ou cabo de fora bipolar redondo;

FOTO 7 Plugue ou cabo de fora bipolar chato;

MATERIAL NECESSRIO 1 - Uma tomada de parede tripolar (3 orifcios) de embutir ou de fixar por cima da parede;

2 - Fio ou cabo de bitola entre 2,5mm 6mm, que o recomendado pela ABNT;

(Quanto maior a bitola do fio ou cabo, mais difcil a conexo na tomada e mais difcil fazer curvas nas quinas de parede, caso seja necessrio). Para compra, mea com folga da tomada escolhida at onde a haste ficar enterrada, contando com curvas, cantos, subidas e descidas.

3 - Uma ou mais hastes para aterramento, mede em torno de 2,40m; (quanto mais seco ou rido for o solo, recomenda-se mais hastes SHAPE \* MERGEFORMAT

vendidas em casas de materiais de construo geralmente j com os conectores de prender o fio). Importante salientar que possvel tratar um solo ruim ou potencializar o solo para que se melhore a condio do aterramento. As opes so introduzir sal grosso na rea em torno da(s) haste(s), carvo mineral, ou um produto que mais difcil de encontrar, chamado slica gel. O uso destes produtos no obrigatrio desde que a(s) haste(s), esteja(m) em um local que receba gua com alguma constncia mantendo o solo mido. s vezes, o simples lavar de caladas, e a gua da chuva, j so suficientes para deixar mida a rea em volta das hastes. Alguns solos so to bons para aterramento que dispensam qualquer cuidado.

Se 1 haste: Dever ser fincada reta em p;

Se 2 Hastes: Devero ser fincadas retas em p uma distante da outra;

Se 3 hastes: Devero ser fincadas no solo perfazendo um tringulo (/ | \) apenas com a base distante entre 2 e 3 metros uma da outra.

4 - Canaletas externas para passar fios. (Vendidas em barras em torno de 2,20cm) FERRAMENTAS NECESSRIAS

- Chave de fenda, alicate, martelo, chave-teste, multmetro.

Obs: Um multmetro em casas de materiais eltricos custa entre R$ 17,00 e R$ 25,00 os mais baratos. Os mais caros e complexos so para eletricistas profissionais e oficinas. No mesmo local, possvel encontrar a chave-teste por algo em torno de R$ 3,00. Esta chave semelhante chave de fenda, porm possui uma mini-lmpada ou led no cabo, veja foto abaixo.

MONTAGEM PASSO A PASSO Tendo em mente que a haste dever ficar enterrada do lado de fora da residncia ou em um jardim de inverno, escolha a tomada a ser aterrada, de preferncia que fique em uma parede o mais perto possvel de onde ficar a haste enterrada, pois isto ajudar a diminuir a distncia da tomada at a rea de descarga, dando melhores resultados e reduzindo o material necessrio.

Feito isto, use uma chave-teste nos orifcios da tomada escolhida e veja em qual deles acende a lmpada existente no cabo da chave. Este orifcio que fez acender a lmpada o que tem o fio da fase ou tambm chamado de positivo, ligado a ele por trs da tomada, o outro ser o fio neutro ou tambm chamado de negativo. Em tomadas bipolares a fase pode tanto estar no orifcio direito, quando no orifcio esquerdo.

Obs.: necessrio encostar o dedo no conector de metal que fica na parte traseira da chave teste para fazer a lmpada acender. Isto no perigoso, veja foto abaixo.

Executado este passo, desligue a CHAVE GERAL da casa, remova o espelho da tomada e a tomada em si e observe que existiro 2 fios conectados na parte traseira, marque com algo o fio correspondente ao orifcio que acendeu com a chave teste (fase ou positivo), e observe na figura a seguir que este fio dever ficar segundo a ABNT ligado obrigatoriamente no orifcio direito da tomada tripolar.

Cuidado para no forar outros fios que podero estar passando pela tubulao interna da caixa, pois poder cortar a eletricidade de outra tomada.

Realizado estes passos e supondo que voc j escolheu o lugar e enterrou a haste no solo, prenda o fio no conector da ponta da haste de maneira bem firme e puxe o fio at a tomada escolhida. Neste ponto a questo esttica ficar por sua conta, pode-se usar uma canaleta externa de esconder fios conforme mencionado (a canaleta dever ser pregada com tachas na parede), ou o mais trabalhoso, que rasgar a parede e passar o fio por dentro da mesma.

Feito isto, faa um furo na lateral esquerda inferior do espelho da tomada tripolar de acordo com a figura abaixo. O furo somente para que o fio possa entrar na tomada e da encontrar o conector de metal na parte traseira (terceiro pino), que correspondente ao terra, que se tivesse sido feito por ocasio da construo do imvel, estaria vindo junto com o neutro e o positivo pela tubulao original.

Compreendeu? Estamos criando um atalho para o fio terra chegar at a tomada tripolar, j que no possvel pass-lo por dentro da tubulao (mangueira), original da casa. Veja foto abaixo.

Obs:. A foto abaixo mostra uma caixa de inspeo que usada geralmente quando os

imveis so preparados para aterramento desde a construo, quem no tiver uma caixa destas no piso, ou no quiser ter o trabalho e o gasto de quebrar para instalar, poder enterrar a haste diretamente no solo mesmo, inclusive em jardins de inverno internos. No introduza a haste no cimento nem substitua a haste pela armao estrutural existente nas colunas das construes, isso poder no resolver, alm de ser perigoso, caso o prdio possua sistema de gs encanado ou esquadrias externas ligadas estrutura interna do prdio risco de choque letal.

COMPRANDO O MULTMETRO


multmetro pode ser escolhida atravs da chave redonda localizada no centro da pea. Existem dois tipos de multmetro: o analgico (com ponteiro) e o digital (com visor de cristal lquido).

Corrente alternada ou ACV (Alternal Corrent), aquela que se produz mediante geradores eletromagnticos, no caso de nosso pas, ela flui pelo plo positivo, tambm chamado de plo vivo ou fase, e negativo, tambm chamado de plo neutro.

Corrente continua ou DCV (Direct Current), significa que em todo instante a corrente flui de positivo a negativo, como a de baterias e pilhas, por exemplo.

Um multmetro popular atende a 100% das necessidades de usurios domsticos em suas dvidas e averiguaes eltrico-eletrnicas. O multmetro usado no guia um modelo digital que custou R$ 20,00. O multmetro analgico mais difcil de ser interpretado por iniciantes.

Antes mesmo da compra, efetue um teste bsico de funcionamento do multmetro. Este teste deve ser feito tambm se o aparelho ficar muito tempo parado, alm de servir tambm para saber se um fio est partido. Veja explicao do teste com fotos na prxima pgina.

1- Os multmetros so vendidos com duas ponteiras, que so 2 fios com cabos e ponta de metal, sendo 1 vermelha e 1 preta.

2- Conecte as ponteiras nos bornes do multmetro de acordo com o manual do aparelho, ou se for um modelo semelhante a este, de acordo com a orientao a seguir.

3- Feito isto, localize o campo no multmetro que mede resistncia. o campo onde est o smbolo de OHM mega ( SHAPE \* MERGEFORMAT

). Geralmente localiza-se na parte esquerda inferior.

4- Aponte a seta do ponteiro do multmetro para 20k ou 200k, conforme a primeira foto da prxima pgina.

5- Segure as ponteiras vermelha e preta pelo cabo e cruze-as encostando a parte de metal de uma na outra de acordo com a foto.

6- O visor vai oscilar os valores e tem que parar em zero. Veja foto na prxima pgina.

7- Caso depois de alguns segundos a oscilao no pare em zero, sinal que as ponteiras esto ruins, no esto encostadas corretamente, ou o multmetro est defeituoso. Veja foto a seguir.

ENTENDENDO AS FUNES BSICAS DE UM MULTMETRO Aparentemente, o multmetro e seus smbolos apresentam-se bastante complexo a uma primeira vista, porm, para uso domstico ao contrrio do que se imagina, bem fcil de ser manipulado at mesmo por iniciantes. Descreverei aqui as principais funes para uso domstico:

Campo DCV SHAPE \* MERGEFORMAT

Mede Corrente Contnua

Geralmente localiza-se esquerda SHAPE \* MERGEFORMAT

foto ao lado usado para medir pilhas e baterias. Basta encostar qualquer uma das duas ponteiras em um dos plos da bateria e a outra no outro plo. Para medio de pilhas e baterias pequenas e mdias, basta apontar o ponteiro do multmetro para a posio 20. No ligar este campo em tomadas.

Campo ACV SHAPE \* MERGEFORMAT

Mede Corrente Alternada SHAPE \* MERGEFORMAT

Geralmente localiza-se direita do multmetro. usado para medir a voltagem em tomadas e aterramento. Para medir a voltagem de uma tomada. Basta introduzir qualquer uma das duas ponteiras em um dos orifcios da tomada e a outra no outro orifcio, aps isto, marque no ponteiro o referencial de medida desejada. (prxima pgina).

Obs: Para uso domstico, no necessrio encostar a ponteira vermelha no positivo da tomada, e a preta no negativo da tomada. A inverso l a voltagem do mesmo jeito e no causa choques, curtos ou estragos ao multmetro.

EXECUTANDO MEDIO DE CORRENTE ALTERNADA (ACV) 1- Para medies eltricas temos que ter uma referncia j que existem diversas grandezas eltricas, como amperagem, resistncia, corrente alternada, contnua, etc. Como o multmetro tradicional no consegue identificar sozinho que grandeza queremos medir, temos que passar a ele esta informao inicial. No caso, j sabemos que o queremos saber a voltagem de uma tomada, ou seja, medir a corrente alternada (ACV).

2- Identificado o campo correto no multmetro para tal medio (ACV), temos que dar a ltima ajuda ao multmetro, que ser marcando o valor aproximado da voltagem que se quer averiguar. No multmetro em questo, os campos para medio de voltagem de energia eltrica alternada (ACV), so mostrados em duas opes: 200 e 750, que representam 200v e 750v respectivamente. Veja foto na prxima pgina.

3 - Se a regio a ser analisada trabalha com 220v, posicione o multmetro em 750v, se a regio trabalha com 110v, posicione o multmetro em 200v para fazer a medio conforme foto abaixo. Tendo compreendido isto e com o multmetro em off (desligado), introduza em qualquer ordem as ponteiras em cada um dos orifcios da tomada e gire o ponteiro do multmetro at a posio mais apropriada. Sempre segure as ponteiras pelos cabos plsticos.

Notas: Posicionar o multmetro em 200 para medir uma regio que j se sabe que 220v, a princpio no tem problema, mas no aconselhvel para o bom funcionamento do multmetro.

Caso no saiba se uma tomada 220v ou 110v, coloque o ponteiro do multmetro no valor mais alto de marcao de corrente alternada (ACV), no caso, 750v, e desa depois para 200v se ele apresentar valor prximo 110v.

O valor mostrado sofrer alteraes e nem sempre marcar exatamente 220v ou 110v - foto ao lado - pois energia eltrica residencial geralmente oscila, e sofre variaes leves, picos e quedas. Os valores mostrados no display sero a voltagem daquela tomada e/ou da casa/prdio/cidade/estado.

EXECUTANDO MEDIO DE CORRENTE DO ATERRAMENTO MTODO 1 Por qu executar a medio do aterramento?

Para verificar a eficincia do mesmo, j que apenas seguir os passos indicados, no sinal de aterramento eficiente, tendo em vista que a relao de qualidade do solo x quantidade de hastes x comprimento e bitola dos fios, nem sempre uma frmula padro para se obter os melhores resultados. Os mtodos aqui dispostos medem a resistncia do aterramento para saber se o mesmo est apto proteo eltrica e ganho dos demais benefcios citados no incio do guia.


foto 6 - ter que dar um valor de preferncia abaixo de 3.0v, caso esteja acima, possvel que o aterramento esteja ineficiente ou mal feito. As ponteiras podem ser inseridas em qualquer ordem,

independente da cor. No exemplo abaixo a medio deu 1.8v.

Nota:

1 - Caso o valor medido entre neutro e terra seja: "0 volt", no ser referncia de que o aterramento est eficiente, muito pelo contrrio, isto pode indicar

a falta completa de aterramento.

2 - Anualmente ou semestralmente mea o aterramento, pois podem ocorrer afrouxamentos e oxidaes das tomadas e pinos, e isto pode ocasionar a falta de aterramento sem que o usurio perceba. EXECUTANDO MEDIO DE VOLTAGEM DO ATERRAMENTO MTODO 2

Um outro mtodo usando uma lmpada de 60w tido por alguns como mais preciso e confivel que o anterior. Esse mtodo utilizado em substituio medio com o terrmetro, que um aparelho especfico para medir a resistncia de um aterramento. Com custo elevado, o terrmetro, um item que no faz parte da maleta de ferramentas da grande maioria dos eletricistas, pois seu custo gira em torno de R$ 1.000,00.

O teste consiste em medir a voltagem entre fase e terra de uma lmpada incandescente de 60w conectada a um bocal e comparar com a medio entre fase e neutro da mesma tomada.

A averiguao se d observando o valor das diferenas obtidas. O ideal, que a diferena seja de at 10 volts para rede de 110v e de at 20v para rede de 220v.Material necessrio:

1 - Multmetro;

2- Um soquete/bocal com dois pinos para lmpada (conforme foto 1 logo abaixo) ou soquete/bocal tradicional para conexo de fio (conforme foto 2 logo abaixo).

3- Uma Lmpada incandescente de 60w;

4- Dois pedaos de fio de uns 20cm com as 4 pontas descascadas. (melhor no usar fio muito fino).

Passos:

1 - Conforme descrito nas pginas anteriores, ajuste o voltmetro para ler corrente alternada (ACV).

2 - Marque 200 se a rede a ser medida for 110v e se a rede for 220v, marque 750, conforme fora aprendido antes.

3 - Mea a voltagem existente entre fase e neutro e anote o valor obtido, conforme a foto a seguir.

4 SHAPE \* MERGEFORMAT

Com os passos anteriores devidamente efetuados, conecte a lmpada no bocal, parafuse os fios nos conectores do bocal/soquete, ou enrosque nos pinos (se este foi o modelo de bocal/soquete adquirido). Conforme fotos abaixo:


Aps este passo, conecte o fio da lmpada com o bocal nos orifcios do fase e do terra (No existe polaridade quando se liga lmpada diretamente na tomada).

ATENO: Cuidado para os fios no escaparem e fechar curto ou causar choques ao encostar a mo/brao no terminal do bocal, se houver receio, desligue a chave geral da casa, conecte os fios na tomada e ligue a chave geral.


Se a lmpada acendeu corretamente, mea a corrente conforme a foto a seguir.

ATENO: Cuidado para no tomar choque nos pinos ou fechar curto-circuito encostando as ponteiras uma na outra no momento da medio:

Resultado:

Observe que a medio entre fase e terra com a lmpada conectada deu 112.9 volts, e a mediao entre fase e neutro deu 117.3 volts, portanto, ocorreu uma diferena de 4.4v, que est dentro do padro recomendado como uma boa condio de aterramento. Relembrando que a constatao para esta boa condio que a diferena seja de at 10 volts para rede de 110v e de at 20v para rede de 220v. SHAPE \* MERGEFORMAT

Este guia um material pblico gratuito No pague por ele SHAPE \* MERGEFORMAT

Braslia, 03 de abril de 2006.

Obs.: Braslia 220v, porm, a tomada usada para a confeco do guia alimentada por um auto transformador 220v/110v de 1500va.

Bom Aterramento! Comentrios: [email protected] document was created with Win2PDF available at

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HYPERLINK "http://www.daneprairie.com" \h http://www.daneprairie.com. The unregistered version of Win2PDF is for evaluation or non-commercial use only.1 - Generalidades As caractersticas e a eficcia dos aterramentos devem satisfazer s prescries de segurana das pessoas e funcionais da instalao.

O valor da resistncia de aterramento deve satisfazer s condies de proteo e de funcionamento da instalao eltrica.

2 - Ligaes terra

- Aterramento

Qualquer que seja sua finalidade (proteo ou funcional) o aterramento deve ser nico em cada local da instalao.

NOTA:

Para casos especficos de acordo com as prescries da instalao, podem ser usados separadamente, desde que sejam tomadas as devidas precaues.A seleo e instalao dos componentes dos aterramentos devem ser tais que:

a) o valor da resistncia de aterramento obtida no se modifique consideravelmente ao longo do tempo;

b) resistam s solicitaes trmicas, termomecnicas e eletromecnicas;

c) sejam adequadamente robustos ou possuam proteo mecnica apropriada para fazer face s condies de influncias externas.

Devem ser tomadas precaues para impedir danos aos eletrodos e a outras partes metlicas por efeitos de eletrlise.

- Eletrodos de aterramento O eletrodo de aterramento preferencial numa edificao o constitudo pelas armaduras de ao embutidas no concreto das fundaes das edificaes.

NOTAS

1- A experincia tem demonstrado que as armaduras de ao das estacas, dos blocos de fundao e das vigas baldrames, interligadas nas condies correntes de execuo, constituem um eletrodo de aterramento de excelentes caractersticas eltricas.

2- As armaduras de ao das fundaes, juntamente com as demais armaduras do concreto da edificao, podem constituir, nas condies prescritas pela NBR 5419, o sistema de proteo contra descargas atmosfricas (aterramento e gaiola de Faraday, completado por um sistema captor).

3- Em geral os elementos em concreto protendido no devem integrar o sistema de proteo contra descargas atmosfricas.

No caso de fundaes em alvenaria, o eletrodo de aterramento pode ser constitudo por uma fita de ao ou barra de ao de construo, imersa no concreto das fundaes, formando um anel em todo o permetro da estrutura. A fita deve ter, no mnimo, 100 mm2 de seo e 3 mm de espessura e deve ser disposta na posio vertical. A barra deve ter o mnimo 95 mm2 de seo. A barra ou a fita deve ser envolvida por uma camada de concreto com espessura mnima de 5 cm.

Quando o aterramento pelas fundaes no for praticvel, podem ser utilizados os eletrodos de aterramento convencionais, indicados na tabela 1, observando-se que:

a) o tipo e a profundidade de instalao dos eletrodos de aterramento devem ser tais que as mudanas nas condies do solo (por exemplo, secagem) no aumentem a resistncia do aterramento dos eletrodos acima do valor exigido;

b) o projeto do aterramento deve considerar o possvel aumento da resistncia de aterramento dos eletrodos devido corroso.

NOTA

1- Preferencialmente o eletrodo de aterramento deve constituir um anel circundando o permetro da edificao.2- A eficincia de qualquer eletrodo de aterramento depende das condies locais do solo; devem ser selecionados um ou mais eletrodos adequados s condies do solo e ao valor da resistncia de aterramento exigida pelo esquema de aterramento adotado. O valor da resistncia de aterramento do eletrodo de aterramento pode ser calculado ou medido (ver 7.3.6.2).

Tabela 1 - Eletrodos de aterramento convencionaisTipo de eletrodoDimenses mnimasObservaes

Tubo de ao zincado2,40 m de comprimento e dimetro nominal de 25 mmEnterramento totalmente vertical

Perfil de ao zincadoCantoneira de (20mmx20mmx3mm) com 2,40 m de comprimentoEnterramento totalmente vertical

Haste de ao zincadoDimetro de 15 mm com 2,00 ou 2,40 m de comprimentoEnterramento totalmente vertical

Haste de ao revestida de cobreDimetro de 15 mm com 2,00 ou 2,40 m de comprimentoEnterramento totalmente vertical

Haste de cobreDimetro de 15 mm com 2,00 ou 2,40 m de comprimentoEnterramento totalmente vertical

Fita de cobre25 mm de seo, 2 mm de espessura e 10 m de comprimentoProfundidade mnima de 0,60 m. Largura na posio vertical

Fita de ao galvanizado100 mm de seo, 3 mm de espessura e 10 m de comprimentoProfundidade mnima de 0,60 m. Largura na posio vertical

Cabo de cobre25 mm de seo e 10 m de comprimentoProfundidade mnima de 0,60 m. Posio horizontal

Cabo de ao zincado95 mm de seo e 10 m de comprimentoProfundidade mnima de 0,60 m. Posio horizontal

Cabo de ao cobreado50 mm de seo e 10 m de comprimentoProfundidade mnima de 0,60 m. Posio horizontal

No devem ser usados como eletrodo de aterramento canalizaes metlicas de fornecimento de gua e outros servios, o que no exclui a ligao equipotencial de que trata .

- Condutores de aterramentoOs condutores de aterramento devem atender s prescries gerais.

Quando o condutor de aterramento estiver enterrado no solo, sua seo mnima deve estar de acordo com a tabela 2

Tabela 2 - Sees mnimas convencionais de condutores de aterramentoProtegido mecanicamenteNo protegido mecanicamente

Protegido contra corroso

De acordo com 6.4.3.1Cobre: 16 mm

Ao: 16 mm

No protegido contra corroso

Cobre: 16 mm (solos cidos)

25 mm (solos alcalinos)

Ao: 50 mm

Quando o eletrodo de aterramento estiver embutido nas fundaes a ligao ao eletrodo deve ser realizada diretamente, por solda eltrica, armadura do concreto mais prxima, com seo no inferior a 50 mm2, preferencialmente com dimetro no inferior a 12 mm, ou ao ponto mais prximo do anel (fitas ou barra) embutido nas fundaes. Em ambos os casos, deve ser utilizado um condutor de ao com dimetro mnimo de 12 mm, ou uma fita de ao de 25 mm x 4 mm. Com o condutor de ao citado, acessvel fora do concreto, a ligao barra ou condutor de cobre para utilizao, deve ser feita por solda exotrmica ou por processo equivalente do ponto de vista eltrico e da corroso.

Em alternativa podem usar-se acessrios especficos de aperto mecnico para derivar o condutor de tomada de terra diretamente da armadura do concreto, ou da barra de ao embutida nas fundaes, ou ainda do condutor de ao derivado para o exterior do concreto.

NOTA - O condutor de ao derivando para exterior do concreto deve ser adequadamente protegida contra corroso.

Na execuo da ligao de um condutor de aterramento a um eletrodo de aterramento deve-se garantir a continuidade eltrica e a integridade do conjunto.

- Terminal de aterramento principal

Em qualquer instalao deve ser previsto um terminal ou barra de aterramento principal e os seguintes condutores devem ser a ele ligados:

a) condutor de aterramento;

b) condutores de proteo principais;

c) condutores de equipotencialidade principais;

d) condutor neutro, se disponvel;

e) barramento de equipotencialidade funcional (ver 6.4.8.5), se necessrio;

f) condutores de equipotencialidade ligados a eletrodos de aterramento de outros sistemas (por exemplo, SPDA).

NOTAS

1 - O terminal de aterramento principal realiza a ligao equipotencial principal .

2 - Nas instalaes alimentadas diretamente por rede de distribuio pblica em baixa tenso, que utilizem o esquema TN, o condutor neutro deve ser ligado ao terminal ou barra de aterramento principal, diretamente ou atravs de terminal ou barramento de aterramento local;

3 - Nas instalaes alimentadas diretamente por rede de distribuio pblica em baixa tenso, que utilizem o esquema TT, devem ser previstos dois terminais ou barras de aterramento separados, ligados a eletrodos de aterramento eletricamente independentes, quando possvel, um para o aterramento do condutor neutro e o outro constituindo o terminal de aterramento principal propriamente dito.

4 - Os condutores de equipotencialidade destinados ligao de eletrodos de aterramento de SPDA devem ser dimensionados segundo a NBR 5419.

Quando forem utilizados eletrodos de aterramento convencionais, deve ser previsto, em local acessvel, um dispositivo para desligar o condutor de aterramento. Tal dispositivo deve ser combinado ao terminal ou barra de aterramento principal, de modo a permitir a medio da resistncia de aterramento do eletrodo, ser somente desmontvel com o auxlio de ferramenta, ser mecanicamente resistente e garantir a continuidade eltrica.

3 - Condutores de proteo- Sees mnimas

A seo no deve ser inferior ao valor determinado pela expresso seguinte (aplicvel apenas para tempos de atuao dos dispositivos de proteo que no excedam 5 s):

Onde:

S a seo do condutor, em milmetros quadrados;

I o valor (eficaz) da corrente de falta que pode circular pelo dispositivo de proteo, para uma falta direta, em ampres;

t o tempo de atuao do dispositivo de proteo, em segundos;

NOTA - Deve ser levado em conta o efeito de limitao de corrente das impedncias do circuito, bem como a capacidade limitadora (integral de Joule) do dispositivo de proteo.

k o fator que depende do material do condutor de proteo, de sua isolao e outras partes e das temperaturas inicial e final.

As tabelas 3, 4, 5 e 6 do os valores de k para condutores de proteo em diferentes condies de uso ou servio. Se, ao ser aplicada a expresso, forem obtidos valores no padronizados, devem ser utilizados condutores com a seo normalizada imediatamente superior.

NOTAS

1 - necessrio que a seo calculada seja compatvel com as condies impostas pela impedncia do percurso da corrente de falta.

2 - Para limitaes de temperatura em atmosferas explosivas, ver IEC-79-0.

3 - Devem ser levadas em conta as temperaturas mximas admissveis para as ligaes.

Tabela 3 - Valores de k para condutores de proteo providos de isolao no incorporados em cabos multipolares ou condutores de proteo nus em contato com a cobertura de cabosIsolao ou cobertura protetora

Material do condutorPVCEPR ou XLPC

Cobre

Alumnio

Ao143

95

52176

116

64

NOTAS

1 - A temperatura inicial considerada de 30 C.

2 - A temperatura final do condutor considerada igual a 160 C para o PVC e a 250 C para o EPR e o XLPE.

Tabela 4 - Valores de k para condutores de proteo que sejam veia de cabos multipolaresIsolao ou cobertura protetora


Cobre

Alumnio115

76143

94

NOTAS

1 - A temperatura inicial do condutor considerada igual a 70 C para o PVC e a 90 C para o EPR e o XLPE.

2 - A temperatura final do condutor considerada igual a 160 C para o PVC e a 250 C para o EPR e o XLPE.

Tabela 5 - Valores de k para condutores de proteo que sejam capa ou armao de cabo

Isolao ou cobertura protetora


Ao

Ao/Cobre

Alumnio

Chumbo(Ainda no normalizados)

Tabela 6 - Valores de k para condutores de proteo nus onde no haja risco de dano em qualquer material vizinho pelas temperaturas indicadas

Condies

Material do condutorVisvel e em reas restritas 1)Condies normaisRisco de incndio

Temperatura mxima

Cobre

k500 C

228200 C

159150 C

138

Temperatura mxima

Alumnio

k300 C

125200 C

105150 C

91

Temperatura mxima

Ao

k500 C

82200 C

58150 C

50

As temperaturas indicadas so vlidas apenas quando no puderem prejudicar a qualidade das ligaes.

NOTA - A temperatura inicial considerada de 30 C.

A seo do condutor de proteo pode, opcionalmente ao mtodo de clculo, ser determinada atravs da tabela 7. Se a aplicao da tabela conduzir a valores no padronizados, devem ser usados condutores com a seo normalizada mais prxima. Os valores da tabela 7 so validos apenas se o condutor de proteo for constitudo do mesmo metal que os condutores fase. Caso no seja, sua seo deve ser determinada de modo que sua condutncia seja equivalente da seo obtida pela tabela.

Tabela 7 - Seo mnima do condutor de proteo

Seo dos condutores fase da instalao

S (mm)Seo mnima do condutor de proteo

correspondente Sp (mm)

S 16 S S

16

A seo de qualquer condutor de proteo que no faa parte do mesmo cabo ou do mesmo invlucro que os condutores vivos deve ser, em qualquer caso, no inferior a:

a) 2,5 mm se possuir proteo mecnica;

b) 4 mm se no possuir proteo mecnica.

NOTA - Ver tambm item 2, no que se refere escolha e instalao dos condutores em funo das influncias externas.

- Tipos de condutores de proteoPodem ser usados como condutores de proteo:

a) veias de cabos multipolares;

b) condutores isolados, cabos unipolares ou condutores nus num conduto comum aos condutores vivos;

c) condutores isolados, cabos unipolares ou condutores nus independentes;

d) protees metlicas ou blindagens de cabos;

e) eletrodutos metlicos e outros condutos metlicos;

f) certos elementos condutores estranhos instalao.

Quando a instalao contiver linhas pr-fabricadas (barramentos blindados) com invlucros metlicos, tais invlucros podem ser usados como condutores de proteo se satisfazerem simultaneamente s trs prescries seguintes:

a) sua continuidade eltrica deve estar assegurada e de forma a estar protegida contra deterioraes mecnicas, qumicas ou eletroqumicas;

b) sua condutncia seja, pelo menos, igual resultante da aplicao.

c) devem permitir a ligao de outros condutores de proteo em todos os pontos de derivao predeterminados.

As protees metlicas ou blindagens de cabos, bem como os eletrodutos e outros condutos metlicos, podem ser usados como condutores de proteo dos respectivos circuitos se satisfizerem s prescries a) e b).

Elementos condutores estranhos instalao podem ser usados como condutores de proteo se satisfizerem a todas as prescries seguintes:

a) sua continuidade eltrica deve estar assegurada, por construo ou por ligaes adequadas, e de forma a estar protegida contra deterioraes mecnicas, qumicas e eletroqumicas;

b) sua condutncia seja, pelo menos, igual resultante da aplicao de 3.

c) seu traado seja o mesmo dos circuitos correspondentes;

d) s devem poder ser desmontados se forem previstas medidas compensadoras;

e) sua aplicao a esse uso seja analisada e, se necessrio, sejam feitas adaptaes adequadas.

NOTA - As canalizaes metlicas de gua e gs no devem ser usadas como condutores de proteo.

Elementos condutores estranhos instalao no devem ser usados como condutores PEN.

- Preservao da continuidade eltrica dos condutores de proteo

Os condutores de proteo devem estar convenientemente protegidos contra as deterioraes mecnicas, qumicas e eletroqumicas e foras eletrodinmicas.

As ligaes devem estar acessveis para verificaes e ensaios, com exceo das executados dentro de caixas moldadas ou juntas encapsuladas.

Nenhum dispositivo de comando ou proteo deve ser inserido no condutor de proteo, porm podem ser utilizadas ligaes desmontveis por meio de ferramentas, para fins de ensaio.

Quando for utilizado um dispositivo de monitorao de continuidade de aterramento, as bobinas de operao no devem ser inseridas no condutor de proteo.

As partes condutoras expostas de equipamentos no devem ser utilizadas como partes de condutores de proteo de outros equipamentos, exceto nas condies de 6.4.3.2.2.

4 - Aterramento por razes de proteo- Condutores de proteo usados com dispositivos de proteo a sobrecorrentes

Quando forem utilizados dispositivos de proteo a sobrecorrentes para a proteo contra contatos indiretos, o condutor de proteo deve estar contido na mesma linha eltrica dos condutores vivos ou em sua proximidade imediata.

- Aterramento de mastro de antenas e do sistema de proteo contra descargas atmosfricas (SPDA) da edificao

Mastros de antenas devem ser incorporados ao SPDA, devendo ser atendidas as prescries da NBR 5419.

5 - Aterramento por razes combinadas de proteo e funcionais

- Generalidades

Quando for exigido um aterramento por razes combinadas de proteo e funcionais, as prescries relativas s medidas de proteo devem prevalecer.

- Condutor PENNos esquemas TN, quando o condutor de proteo tiver uma seo maior ou igual a 10 mm em cobre ou a 16 mm em alumnio, nas instalaes fixas, as funes de condutor de proteo e de condutor neutro podem ser combinadas, desde que a parte da instalao em referncia no seja protegida por um dispositivo a corrente diferencial-residual. No entanto, a seo mnima de um condutor PEN pode ser de 4 mm, desde que o cabo seja do tipo concntrico e que as conexes que garantem a continuidade sejam duplicadas em todos os pontos de conexo ao longo do percurso do condutor perifrico. O condutor PEN concntrico deve ser utilizado desde o transformador e limitado a uma instalao que utilize acessrios adequados.

O condutor PEN deve ser isolado para as tenses a que possa ser submetido, a fim de evitar fugas de corrente.

Se, a partir de um ponto qualquer da instalao, o neutro e o condutor de proteo forem separados, no permitido relig-los aps esse ponto. No ponto de separao, devem ser previstos terminais ou barras separadas para o condutor de proteo e o neutro. O condutor PEN deve ser ligado ao terminal ou barra previsto para o condutor de proteo.

6 - Condutores de equipotencialidade

- Sees mnimasa) Condutores da ligao equipotencial principalOs condutores de equipotencialidade da ligao equipotencial principal devem possuir sees que no sejam inferiores metade da seo do condutor de proteo de maior seo da instalao, com um mnimo de 6 mm.

b) Condutores das ligaes equipotenciais suplementaresUm condutor de equipotencialidade de uma ligao equipotencial suplementar ligando duas massas deve possuir uma seo equivalente igual ou superior seo condutor de proteo de menor seo ligado a essas massa.

Um condutor de equipotencialidade de uma ligao equipotencial suplementar ligando uma massa a um elemento condutor estranho instalao deve possuir uma seo equivalente igual ou superior metade da seo do condutor de proteo ligado a essa massa .

Uma ligao equipotencial suplementar pode ser assegurada por elementos condutores estranhos instalao no desmontveis, tais como estruturas metlicas, ou por condutores suplementares ou por uma combinao dos dois tipos.

7 - Aterramento e equipotencializao de equipamentos de tecnologia da informao

- Generalidades

As prescries aqui contidas tratam do aterramento e das ligaes equipotenciais dos equipamentos de tecnologia da informao e de equipamentos similares que necessitam de interligaes para intercmbio de dados. Podem tambm ser utilizadas para outros equipamentos eletrnicos suscetveis a interferncias.

NOTAS

1 - O termo equipamento de tecnologia da informao usado pela IEC para designar todos os tipos de equipamentos eltricos e eletrnicos de escritrio e equipamentos de telecomunicao.

2 - So exemplos de equipamentos aos quais prescries podem ser aplicveis:

- equipamentos de telecomunicao e de transmisso de dados, equipamentos de processamentos de dados ou instalaes que utilizam transmisso de sinais com retorno terra, interna ou externamente ligadas a uma edificao;

- fontes de corrente contnua que alimentam equipamentos de tecnologia da informao no interior de uma edificao;

- equipamentos e instalaes de CPCT- Central Privada de Comutao Telefnica (PABX);

- redes locais;

- sistemas de alarme contra incndio e contra roubo;

- sistemas de automao predial;

- sistemas CAM (Computer Aided Manufacturing) e outros que utilizam computadores.

3 - As prescries aqui contidas no consideram a possvel influncia de descargas atmosfricas.

4 - No so consideradas as ligaes de equipamentos com correntes de fuga elevadas.

As prescries aqui contidas tratam:

a) da proteo contra corroso eletroltica;

b) da proteo contra correntes contnuas de retorno elevadas nos condutores de aterramento funcional, nos condutores de proteo e nos condutores de proteo e aterramento funcional;

c) da compatibilidade eletromagntica.

O aterramento dos equipamentos de tecnologia da informao objetivando a proteo contra choques eltricos. No entanto, prescries adicionais podem ser necessrias para garantir o funcionamento confivel e seguro dos equipamentos e da instalao.

- Uso do terminal de aterramento principal

NOTA

1 - O terminal de aterramento principal da edificao pode ser geralmente utilizado para fins de aterramento funcional. Nesse caso, ele considerado, sob o ponto de vista da tecnologia da informao, como o ponto de ligao ao sistema de aterramento da edificao.

Quando circuitos PELV e massas de equipamentos classe II e classe III forem aterrados por razes funcionais, eles devem ser ligados ao terminal de aterramento principal da instalao (ver 6.4.2.4), integrando a ligao equipotencial principal (ver 5.1.3.1.1).

- Compatibilidade com condutores PEN da edificaoEm edificaes que abriguem ou estejam previstas para abrigar instalaes de tecnologia da informao de porte significativo, deve-se considerar o uso de condutor de proteo (PE) e condutor neutro (N) separados, desde o ponto de entrada da alimentao.

NOTA - Esta prescrio tem por objetivo reduzir ao mnimo a possibilidade de ocorrncia de problemas de compatibilidade eletromagntica e, em casos extremos de sobrecorrente, devidos passagem de correntes de neutro nos cabos de transmisso de sinais.

Se a instalao eltrica de uma edificao possuir um transformador, grupo gerador, sistemas UPS (uninterruptible power systems) ou fonte anloga responsvel pela alimentao de equipamentos de tecnologia da informao e se essa fonte for, ela prpria, alimentada em esquema TN-C, deve adotar o esquema TN-S em sua sada.

- Proteo contra corroso eletrolticaQuando os condutores de aterramento funcional, ou os condutores de proteo e aterramento funcional, forem percorridos por corrente contnua, devem ser tomadas precaues para impedir danos aos condutores e a partes metlicas prximas por efeitos de eletrlise.

- Barramento de equipotencialidade funcional

O terminal de aterramento principal de uma edificao pode, quando necessrio, ser prolongado emendando-se-lhe um barramento de equipotencialidade funcional, de forma que os equipamentos de tecnologia da informao possam ser ligados e/ou aterrados pelo caminho mais curto possvel, de qualquer ponto da edificao.

Ao barramento de equipotencialidade funcional podem ser ligados:

a) quaisquer dos elementos normalmente ligados ao terminal de aterramento principal da edificao (ver 6.4.2.4);

b) blindagens e protees metlicas dos cabos e equipamentos de sinais;

c) condutores de equipotencialidade dos sistemas de trilho;

d) condutores de aterramento dos dispositivos de proteo contra sobretenses;

e) condutores de aterramento de antenas de radiocomunicao;

f) condutor de aterramento do polo terra de alimentaes em corrente contnua para equipamentos de tecnologia da informao;

g) condutores de aterramento funcional;

h) condutores de sistemas de proteo contra descargas atmosfricas;

i) condutores de ligaes equipotenciais suplementares (ver 6.4.7.1.2).

O barramento de equipotencialidade funcional, de preferncia em cobre, pode ser nu ou isolado e deve ser acessvel em toda sua extenso, por exemplo, sobre a superfcie das paredes ou em eletrocalha. Condutores nus devem ser isolados nos suportes e na travessia de paredes, para evitar corroso.

Quando for necessrio instalar um barramento de equipotencialidade funcional numa edificao com presena extensiva de equipamentos de tecnologia da informao, este deve constituir um anel fechado.

O barramento de equipotencialidade funcional deve ser dimensionado como em condutor de equipotencialidade principal.

NOTA - A confiabilidade da ligao equipotencial entre dois pontos do barramento de equipotencialidade funcional depende da impedncia do condutor utilizado, determinada pela seo e pelo percurso. Para freqncias de 50 Hz ou de 60 Hz, caso mais comum, um condutor de cobre de 50 mm2 de seo nominal constitui um bom compromisso entre custo e impedncia.

- Ligao equipotencialNOTAS1 - A ligao equipotencial pode incluir condutores, capas metlicas de cabos e partes metlicas da edificao, tais como tubulaes de gua e eletrodutos ou uma malha instalada em cada pavimento ou em parte de um pavimento. conveniente incluir as armaduras do concreto da edificao na ligao equipotencial.

2 - As caractersticas das ligaes equipotenciais por razes funcionais (por exemplo, seo, forma e posio dos condutores) dependem da gama de freqncia dos sistemas de tecnologia da informao das condies presumidas para o ambiente eletromagntico e das caractersticas de imunidade/freqncia dos equipamentos.

A seo de um condutor de equipotencialidade entre dois equipamentos ou duas partes de um equipamento.

NOTA - No caso de curtos-circuitos envolvendo partes condutoras aterradas, pode surgir uma sobrecorrente nas ligaes de sinal entre os equipamentos.

Os condutores de equipotencialidade funcional que satisfazem s prescries de proteo contra choques eltricos, devem ser identificados como condutores de proteo.

Se for utilizada uma malha de equipotencialidade para o aterramento funcional de equipamentos de tecnologia da informao.

- Condutores de aterramento funcional

A determinao da seo dos condutores de aterramento funcional deve considerar as possveis correntes de falta que possam circular e, quando o condutor de aterramento funcional for tambm usado como condutor de retorno, a corrente de funcionamento normal e a queda de tenso. Quando os dados necessrios no forem disponveis, deve ser consultado o fabricante do equipamento.

Os condutores de aterramento funcional que ligam os dispositivos de proteo contra surtos ao barramento de equipotencialidade funcional devem seguir o percurso mais reto e mais curto possvel, a fim de reduzir ao mnimo a impedncia.

- Condutores de proteo e aterramento funcionalUm condutor de proteo e aterramento funcional deve, no mnimo, obedecer s prescries relativas ao condutor de proteo, em todo o seu comprimento (ver 3). Sua seo deve atender, alm das prescries relativas ao condutor de proteo.

Um condutor de retorno de corrente contnua da alimentao de um equipamento de tecnologia da informao, pode ser usado como condutor de proteo e aterramento funcional, com a condio de que, na eventualidade de abertura do circuito, a tenso entre duas partes simultaneamente acessveis no exceda os valores das tenses de contato limite.

Se as correntes contnuas e de sinal puderem produzir, no condutor de proteo e aterramento funcional, uma queda de tenso que possa vir a resultar numa diferena de potencial permanente na instalao da edificao, a seo do condutor deve ser tal que a queda de tenso seja limitada a 1 V.

NOTAS1 - O principal objetivo desta prescrio restringir a corroso.

2 - No clculo da queda de tenso deve ser ignorado o efeito devido aos percursos paralelos.

Podem ser usados como condutores de proteo e aterramento funcional.

Partes condutoras estruturais de equipamentos de tecnologia da informao podem ser usadas como condutores de proteo e aterramento funcional, desde que sejam atendidas, simultaneamente, as seguintes condies:

a) a continuidade eltrica do percurso seja garantida pelo tipo de construo ou pela utilizao de tcnicas de conexo que impeam a degradao devido aos efeitos mecnicos, qumicos e eletroqumicos;

NOTA - Como exemplos de mtodos de conexo adequadas, podem ser citados solda, rebitagem ou fixao por parafusos.

b) quando uma parte de um equipamento for destinada a ser removida, a ligao equipotencial entre as partes restantes do equipamento no deve ser interrompida, a menos que a alimentao eltrica dessas partes seja previamente removida.

c) no caso de painel ou conjunto de painis com 10 m ou mais de comprimento, os condutores de proteo e aterramento funcional devem ser ligados em ambas as extremidades malha de equipotencialidade ou ao barramento de equipotencialidade funcional.

ATERRAMENTO ELTRICO

1 INTRODUO O aterramento eltrico, com certeza, um assunto que gera um nmero enorme de dvidas quanto s Normas e procedimentos no que se refere ao ambiente eltrico industrial. Muitas vezes, o desconhecimento das tcnicas para realizar um aterramento eficiente, ocasiona a queima de equipamentos, ou pior, o choque eltrico nos operadores desses equipamentos. Mas o que o terra? Qual a diferena entre terra, neutro, e massa? Quais so as normas que devo seguir para garantir um bom aterramento? Bem, esses so os tpicos que este artigo tentar esclarecer. fato que o assunto "aterramento" bastante vasto e complexo, porm, demonstraremos algumas regras bsicas.

2 PARA QUE SERVE O ATERRAMENTO ELTRICO? O aterramento eltrico tem trs funes principais:

a Proteger o usurio do equipamento das descargas atmosfricas, atravs da viabilizao de um caminho alternativo para a terra, de descargas atmosfricas.

Com aterramento, a corrente praticamente no circula pelo corpo Sem aterramento, o nico caminho o corpo

b Descarregar cargas estticas acumuladas nas carcaas das mquinas ou equipamentos para a terra.

Corpo (estruturas, suportes, carcaas, etc.) isolado da Terra, com carga acumulada. Corpo ligado Terra, sem carga acumulada. Sem aterramento, o nico caminho o corpo

c Facilitar o funcionamento dos dispositivos de proteo (fusveis, disjuntores, etc.), atravs da corrente desviada para a terra.

Veremos, mais adiante, que existem vrias outras funes para o aterramento eltrico, at mesmo para eliminao de EMI (Interferncias Eletromagnticas) , porm essas trs acima so as mais fundamentais.

3 DEFINIES: TERRA, NEUTRO, E MASSA. Antes de falarmos sobre os tipos de aterramento, devemos esclarecer o que terra, neutro, e massa.

Na figura 1 temos um exemplo da ligao de um PC rede eltrica, que possui duas fases e um neutro. Essa alimentao fornecida pela concessionria de energia eltrica, que somente liga a caixa de entrada ao poste externo se houver uma haste de aterramento padro dentro do ambiente do usurio. Alm disso, a concessionria tambm exige disjuntores de proteo.

Teoricamente, o terminal neutro da concessionria deve ter potencial igual a zero volt. Porm, devido ao desbalanceamento nas fases do transformador de distribuio, comum esse terminal tender a assumir potenciais diferentes de zero.

O desbalanceamento de fases ocorre quando temos consumidores com necessidades de potncias muito distintas, ligadas em um mesmo link. Por exemplo, um transformador alimenta, em um setor seu, uma residncia comum, e no outro setor, um pequeno supermercado. Essa diferena de demanda, em um mesmo link, pode fazer com que o neutro varie seu potencial (flutue). Para evitar que esse potencial flutue, ligamos (logo na entrada) o fio neutro a uma haste de terra. Sendo assim, qualquer potencial que tender a aparecer ser escoado para a terra. Ainda analisando a figura 1, vemos que o PC est ligado em 110 VCA, pois utiliza uma fase e o neutro.

Figura 1

Mas, ao mesmo tempo, ligamos sua carcaa atravs de outro condutor na mesma haste, e damos o nome desse condutor de terra. Pergunta fatdica: Se o neutro e o terra esto conectados ao mesmo ponto (haste de aterramento), porque um chamado de terra e o outro de neutro?

Aqui vai a primeira definio: o neutro um condutor fornecido pela concessionria de energia eltrica, pelo qual h o retorno da corrente eltrica. O terra um condutor construdo atravs de uma haste metlica e que, em situaes normais, no deve possuir corrente eltrica circulante.

Resumindo: A grande diferena entre terra e neutro que, pelo neutro h corrente circulando, e pelo terra, no. Quando houver alguma corrente circulando pelo terra, normalmente ela dever ser transitria, isto , desviar uma descarga atmosfrica para a terra, por exemplo. O fio terra, por norma, vem identificado pelas letras PE, e deve ser de cor verde e amarela. Notem ainda que ele est ligado carcaa do PC. A carcaa do PC, ou de qualquer outro equipamento o que chamamos de massa.

4 TIPOS DE ATERRAMENTO

A ABNT (Associao Brasileira de Normas Tcnicas) possui uma norma que rege o campo de instalaes eltricas em baixa tenso. Os trs sistemas da NBR 5410 mais utilizados na indstria ou ligaes comerciais so:

a Sistema TN-S : Notem pela figura 2 que temos o secundrio de um transformador ligado em Y. O neutro aterrado logo na entrada, e levado at a carga. Paralelamente, outro condutor identificado como PE utilizado como fio terra, e conectado carcaa (massa) do equipamento.

Figura 2

b Sistema TN-C: Esse sistema, o fio terra e o neutro so constitudos pelo mesmo condutor. Dessa vez, sua identificao PEN (e no PE, como o anterior). Podemos notar pela figura 3 que, aps o neutro ser aterrado na entrada, ele prprio ligado ao neutro e massa do equipamento.

Figura 3

c Sistema TT: Figura 4

Esse sistema o mais eficiente de todos. Na figura 4 vemos que o neutro aterrado logo na entrada e segue (como neutro) at a carga (equipamento). A massa do equipamento aterrada com uma haste prpria, independente da haste de aterramento do neutro.

O leitor pode estar pensando: Mas qual desses sistemas devo utilizar na prtica? Geralmente, o prprio fabricante do equipamento especifica qual sistema melhor para sua mquina, porm,como regra geral, temos :

a) Sempre que possvel, optar pelo sistema TT em 1 lugar.

b) Caso, por razes operacionais e estruturais, no seja possvel o sistema TT, optar pelo sistema TN-S.

c) Somente optar pelo sistema TNC em ltimo caso, isto , quando realmente for impossvel estabelecer qualquer um dos dois sistemas anteriores.

5 PROCEDIMENTOS Os clculos e variveis para dimensionar um aterramento podem ser considerados complexos. A resistividade e tipo do solo, geometria e constituio da haste de aterramento, formato em que as hastes so distribudas, so alguns dos fatores que influenciam o valor da resistncia do aterramento. Como no podemos abordar tudo isso em um nico artigo, dar algumas dicas que, com certeza, iro ajudar:

a ) Haste de aterramento: A haste de aterramento normalmente, feita de uma alma de ao revestida de cobre. Seu comprimento pode variar de 1,5 a 4,0m. As de 2,5m so as mais utilizadas, pois diminuem o risco de atingirem dutos subterrneos em sua instalao.

b ) O valor ideal para um bom aterramento deve ser menor ou igual a 5 W . Dependendo da qumica do solo (quantidade de gua, salinidade, alcalinidade, etc.), mais de uma haste pode se fazer necessria para nos aproximarmos desse valor. Caso isso no ocorra, existem duas possibilidades: tratamento qumico do solo (que ser analisado mais adiante), e o agrupamento de barras em paralelo.

Uma boa regra para agruparem-se barras a da formao de polgonos. A figura 5 mostra alguns passos. Notem que, quanto maior o nmero de barras, mais prximo a um crculo ficamos.

Outra regra no agrupamento de barras manter sempre a distncia entre elas, o mais prximo possvel do comprimento de uma barra. bom lembrar ao leitor que essas so regras prticas. Como dissemos anteriormente, o dimensionamento do aterramento complexo, e repleto de clculos. Para um trabalho mais preciso e cientfico, o leitor deve consultar um especialista.

Figura 5

6 TRATAMENTO QUMICO DO SOLO Como j observamos, a resistncia do terra depende muito da constituio qumica do solo. Muitas vezes, o aumento de nmero de barras de aterramento no consegue diminuir a resistncia do terra significativamente. Somente nessa situao devemos pensar em tratar quimicamente o solo. O tratamento qumico tem uma grande desvantagem em relao ao aumento do nmero de hastes, pois a terra, aos poucos, absorve os elementos adicionados. Com o passar do tempo, sua resistncia volta a aumentar, portanto, essa alternativa deve ser o ltimo recurso.

Temos vrios produtos que podem ser colocados no solo antes ou depois da instalao da haste para diminuirmos a resistividade do solo. A Bentonita e o Gel so os mais utilizados. De qualquer forma, o produto a ser utilizado para essa finalidade deve ter as seguintes caractersticas:

- No ser txico

- Deve reter umidade

- Bom condutor de eletricidade

- Ter pH alcalino (no corrosivo)

- No deve ser solvel em gua

Uma observao importante no que se refere a instalao em baixa tenso a proibio (por norma) de tratamento qumico do solo para equipamentos a serem instalados em locais de acesso pblico (colunas de semforos, caixas telefnicas, controladores de trfego, etc...). Essa medida visa a segurana das pessoas nesses locais.

7 - MEDINDO O TERRA O instrumento clssico para medir-se a resistncia do terra o terrmetro. Esse instrumento possui 2 hastes de referncia, que servem como divisores resistivos conforme a figura 6 .

Na verdade, o terrmetro injeta uma corrente pela terra que transformada em quedas de tenso pelos resistores formados pelas hastes de referncia , e pela prpria haste de terra.

Atravs do valor dessa queda de tenso, o mostrador calibrado para indicar o valor hmico da resistncia do terra.

Uma grande dificuldade na utilizao desse instrumento achar um local apropriado para instalar as hastes de referncia. Normalmente, o cho das fbricas so concretados, e, com certeza, fazer dois buracos no cho (muitas vezes at j pintado) no algo agradvel.

8 - IMPLICAES DE UM MAU ATERRAMENTO Ao contrrio do que muitos pensam, os problemas que um aterramento deficiente pode causar no se limitam apenas aos aspectos de segurana. bem verdade que os principais efeitos de uma mquina mal aterrada so choques eltricos ao operador, e resposta lenta (ou ausente) dos sistemas de proteo (fusveis, disjuntores, etc...). Mas outros problemas operacionais podem ter origem no aterramento deficiente. Abaixo segue uma pequena lista do que j observamos em campo. Caso algum se identifique com algum desses problemas, e ainda no checou seu aterramento, est a a dica:

- Quebra de comunicao entre mquina e PC (CLP, CNC, etc...) em modo on-line. Principalmente se o protocolo de comunicao for RS 232.

- Excesso de EMI gerado (interferncias eletromagnticas).

- Aquecimento anormal das etapas de potncia (inversores, conversores, etc...), e motorizao.

- Em caso de computadores pessoais, funcionamento irregular com constantes travamentos.

- Falhas intermitentes, que no seguem um padro.

- Queima de CIs ou placas eletrnicas sem razo aparente, mesmo sendo elas novas e confiveis.

- Para equipamentos com monitores de vdeo, interferncias na imagem e ondulaes podem ocorrer.

9 CONCLUSO Antes de executarmos qualquer trabalho (projeto, manuteno, instalao, etc...) na rea eletricidade, devemos observar todas as normas tcnicas envolvidas no processo.

Somente assim poderemos realizar um trabalho eficiente, e sem problemas de natureza legal.

Atualmente, com os programas de qualidade das empresas, apenas um servio bem feito no suficiente. Laudos tcnicos, e documentao adequada tambm so elementos integrantes do sistema.

11 BIBLIOGRAFIA - Alexandre Capelli, Saber Eletrnica, n 329/Junho/2000.

- Aterramento Eltrico Procobre Victory 06/02.

http://www.inovacaoengenharia.com.br/conteudo/aterramento_eletrico.htm#topo

Basicamente,

o

multitester

ou

multmetro

o

aparelho

usado

para

medir

tenso

ou

corrente

contnua (DCV), tenso ou corrente alternada (ACV), alm de

resistncia eltrica (

)

. A fun

o do

Passo 2

A prxima

medio do aterramento feita

entre o orifcio do neutro

e orifcio do terra

Passo

1

-

A

medio

inicial

do

aterramento

feita entre o orifcio

da fase e o orifcio do

terr

a

foto 5.

Esta medio ter que

mostrar

um

valor

aproximado

do

valor

obtido

entre

fase

e

neutro,

conforme

mostrado

na

pgina

anterior.

As

ponteiras

podem

ser

inseridas

em

qualquer

ordem,

independente da cor.

29

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