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marcopiracicaba
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ATERRAMENTO BT
O que é Aterramento ?
É A LIGAÇÃO INTENCIONAL DE UM EQUIPAMENTO OU UM SISTEMA À TERRA DE MODO
A CRIAR UM CAMINHO SEGURO E DE BAIXA
RESISTÊNCIA.
FUNÇÕES DO ATERRAMENTO
Desligamento Automático : Oferecer um percurso de baixa impedância para a corrente de fuga, permitindo a atuação do dispositivo de proteção de maneira seguraControle de Tensões : Permite um controle de tensões desenvolvidas no solo (Descargas Atmosféricas)Transitórios : Estabiliza a tensão durante transitórios provocados por falta para a terra, chaveamentos, etcCargas Estáticas : Escoar cargas estáticas acumuladas em estruturas, suportes e carcaças.Cargas Estáticas : Escoar cargas estáticas acumuladas em estruturas, suportes e carcaças.Segurança de pessoas e animais: Proteger as pessoas e animais contra contatos indiretos
0,2 0,5 1 2 5 10 20 30 50 100 200 500 1000 2000 Ic(mA)
1 2 3 4
t (ms)100005000
20001000500
200
10050
2010
Zonas tempo-corrente dos efeitos de corrente alternada(15 a 100 Hz ) sobre pessoas
1 Nenhumefeitoperceptível
2 Efeitos fisiológicosgeralmente nãodanosos
3 - Efeitos fisiológicos notáveis ( parada cardíaca,parada respiratória, contrações musculares )geralmente irreversíveis.
4 Elevada probabilidade deefeitos fisiológicos gravese irreversíveis:_ fibrilação cardíaca,_parada respiratória.
CONCEITOS IMPORTANTES
• TENSÃO DE CONTATO: Tensão de contato: Tensão que pode aparecer acidentalmente por falha de isolação entre duas partes simultaneamente acessíveis.
• TENSÃO DE TOQUE: Tensão estabelecida entre mãos e pés causado pelo toque em um equipamento com tensão de contato
• TENSÃO DE PASSO: Uma corrente descarregada para o solo eleva o potencial em torno do eletrodo de aterramento formando um gradiente (distribuição) de queda de tensão com ponto máximo junto ao eletrodo e diminuindo quanto mais se afasta.
CONCEITOS IMPORTANTES
TENSÃO DE PASSO
V1 V max
V max
Fio terra
• 5.1.2.2.3.6 – Todo circuito deve dispor de condutor de proteção em toda a sua extensão.
TIPOS DE ATERRAMENTO(NBR5410)
• Esquema TTAterramento com eletrodos independentes
•Esquema TNAterramento através de condutor de proteção
•Esquema ITPossui impedância de aterramento
Esquema IT
U0
UB
IF
IF
IF
IF
UFZ
RB
RA
Secundário do trafo
L1
L2
L3N
Esquema TT
IF
IF
IF
UB
U0
Secundário do trafo
UF IF
IF
RARB
L1
L3
L2
LN
Esquema TNOs esquemas TN, possuem um ponto de alimentação diretamente aterrado, sendo as massas ligadas a este ponto através de condutores de proteção. Neste esquema, toda a corrente de falta direta fase-massa é uma corrente de curto circuitos
Há 3 variações do esquema TNa) TN-C
b) TN-C-Sc) TN-S
Esquema TN-C
As funções de neutro e proteção são combinadas em um único condutor em toda a instalação
PEN
PEN
Esquema TN-C-S
As funções de neutro e proteção são combinadas em um único condutor, em uma parte da instalação
PEN
PEPE
PE
Esquema TN - S
COMPONENTES DO SISTEMA DE ATERRAMENTO
Conexão com o equipamento
(tomada)
Terminal de aterramento
(QDC)
Eletrodos de aterramento
Barra de equipotencialização
principal (BEP)
Condutor de proteção (Fio terra)
Tomadas de corrente 5410/04
• 6.5.3 Tomadas de corrente e extensões
• 6.5.3.1 Todas as tomadas de corrente fixas das instalações devem ser do tipo com contato de aterramento.
CONDUTOR DE PROTEÇÃO
• 6.1.5.3.2 – Qualquer condutor isolado usado como condutor de proteção (fio terra) deve ser identificado pelas cores verde / amarela, ou simplesmente verde
• 6.4.3.1.5 - Um condutor de proteção pode ser comum a dois ou mais circuitos, desde que seja instalado no mesmo conduto que os respectivos condutores fase e que sua seção seja dimensionada conforme a tabela 58.
• 6.4.3.3 – Continuidade elétrica dos condutores de proteção
– 6.4.3.3.1 - Os condutores devem ser protegidos contra danos mecânicos e deterioração química ou eletroquímica, bem como esforços eletrodinâmicos ou termodinâmicos.
– 6.4.3.3.2 - As conexões devem ser acessíveis para verificações e ensaios, exceto com emendas moldadas (solda exotérmica)
– 6.4.3.3.3 – É vedado a inserção de dispositivo de manobra ou comando nos condutores de proteção. Admite-se interrupção somente para fins de ensaio, junções desconectáveis por meio de ferramenta.
– 6.4.3.3.5 – Não se admite o uso da massa de um equipamento como condutor de proteção ou parte dele.
Tabela 58 – SEÇÃO MÍNIMA DO CONDUTOR DE PROTEÇÃO
S/2S > 35
1616 < S < 35
SS<= 16
Seção mínima do condutor de proteção correspondente mm2
Seção dos condutores de fase S mm2
CONDUTOR PEN
• 6.1.5.3.2 – Qualquer condutor isolado usado como condutor PEN deve ser identificado pela cor azul clara com anilhasverde/amarela nos pontos visíveis
• 6.4.3.4.1 – O uso do condutor PEN só é admitido em instalações fixas, desde que sua seção não seja inferior a 10mm2.
• 6.4.3.4.3 – Se o condutor PEN for transformado em um condutor de proteção e outro Neutro, não se admite que sejam unidos novamente.
• Nota: O condutor PEN da linha de energia que chega a uma edificação deve ser incluído na equipotencialização principal, conectando ao BEP, direta ou indiretamente.
ELETRODO DE ATERRAMENTO
• 6.4.1.1.1 - Toda a edificação deve dispor de infra estrutura de aterramento, denominada eletrodo de aterramento sendo admitidas as seguintes opções:– a) Preferencialmente, uso das próprias armaduras do concreto
das fundações ou– b) Uso de fitas, barras ou cabos metálicos, especialmente
previstos, imersos no concreto das fundações, ou– c) Uso de malhas metálicas enterradas, no nível das
fundações, cobrindo a área da edificação e complementada, quando necessário, por hastes verticais e/ou cabos dispostos radialmente (pé de galinha), ou
– d) no mínimo, uso de anel metálico enterrado, circundando o perímetro da edificação e complementado, quando necessário, por hastes verticais e/ou cabos dispostos radialmente (pé de galinha)
Tipos de Eletrodos admitidos na NBR5410/04
EstruturaMetálica
Metal
Concreto
Anel metálico enterrado
Fita de cobre /cabo de cobre enterrado
FerragemConcreto
Haste copperweld alta camada (254um)
TUBOS
FITAS
Eletrodos NÃO permitidos pela NBR5410/04
• Canalizações metálicas de água, gás e outras utilidades
• O fato de não poder utilizar tubulações não a exclui da necessidade de equipotencialização.
EQUIPOTENCIALIZAÇÃO
DEFINIÇÃO:Equipotencializar é deixar tudo no
mesmo potencial.NA PRÁTICA:
Equipotencializar é minimizar a diferença de potencial para reduzir
acidentes
Equalização de potencial
• É a medida mais eficaz para reduzir os riscos de choque elétrico, incêndios e explosões dentro da edificação.
• Para realizar a equalização de potencial deve-se utilizar condutores de ligação, interligando os sistemas que possam gerar diferença de potencial, como descrito no item 6.4.2.1.1 da NBR5410/04
EQUIPOTENCIALIZAÇÃO• 5.1.2.2.3.2 - Em cada edificação deve ser
realizada uma equipotencialização principal• 5.1.2.2.3.3 – Todas as massas da
instalação situadas em uma mesma edificação, devem estar vinculadas a equipotencialização principal da edificação e desta forma a um mesmo e único eletrodo de aterramento
• 5.1.2.2.3.4 – Massas simultaneamente acessíveis devem estar vinculadas a um mesmo eletrodo de aterramento
EQUIPOTENCIALIZAÇÃO PRINCIPAL• 6.4.2.1.1 – Em cada edificação deve ser realizada uma
equipotencialização principal, reunindo os seguintes elementos:
– Armaduras de concreto e outras estruturas metálicas da edificação;– Tubulações de água, gás, esgoto, ar condicionado, vapor, bem como os
elementos estruturais a elas associadas;– Condutores metálicos das linhas de energia e de sinal que entram e/ou
saem da edificação;– Blindagens, armações, coberturas e capas metálicas de cabo de linhas de
energia e de sinal que entram e/ou saem da edificação;– Condutores de proteção das linhas de energia e de sinal que entram e/ou
saem da edificação;– Os condutores de interligação provenientes de outros eletrodos de
aterramento porventura existentes ou previsto no entorno da edificação;– O condutor neutro da alimentação elétrica, salvo se não existir ou se a
edificação tiver que ser alimentada, por qualquer motivo, em esquema TT ou IT;
– Os condutores de proteção principal da instalação elétrica (interna) da edificação.
Nota: cada edificação deve ter seu BEP – Edículas ou adjacentes com menos de 10m, podem ser consideradas como da edificação, ou os eletrodos devem ser interligados
EQUIPOTENCIALIZAÇÃO FUNCIONAL
A equipotencialização funcional tem a função de caracterizar o aterramento e a equipotencialização destinados a garantir o bom funcionamento dos circuitos de sinal e a compatibilidade eletromagnética.
• O BEP da edificação pode ser utilizado para fins de aterramento funcional.
• Para edificações com número significativo de equipamentos de TI, este barramento de equipotencialização funcional deve constituir preferencialmente um anel fechado internamente ao perímetro da edificação.
Proteção deequipamentos de
informações
Proteçãocontra choques
Proteçãocontra descargas
atmosféricas
Proteçãocontra
sobretensões
Proteçãocontra descargas
eletrostáticas
BEP
Barramento de Equipotencialização Principal
Deve ser instalado próximo ao ponto de entrada da alimentação elétrica
CONDUTOR PARA EQUALIZAÇÃO
• Principal - No mínimo a metade da seção do condutor de proteção de maior seção e no mínimo 6mm2
(CU), 16mm2 (Al), 50mm2 (Aço)
EQUALIZAÇÕES DE POTENCIAIS
BEP – Barra de cobre nú
50x6x15 mm
Mínimo
•A ligação equipotencial deve ser executada o mais próximo do eletrodo de aterramento (solo) ou próximo do
quadro geral de entrada.