4.2.2.2 Esquema de aterramento Nesta Norma so considerados os
esquemas de aterramento descritos em 4.2.2.2.1 a 4.2.2.3, cabendo
as seguintes observaes sobre as ilustraes e smbolos utilizados: a)
as figuras 1 a 5, que ilustram os esquemas de aterramento, devem
ser interpretadas de forma genrica. Elas utilizam como exemplo
sistemas trifsicos. As massas indicadas no simbolizam um nico, mas
sim qualquer nmero de equipamentos eltricos. Alm disso, as figuras
no devem ser vistas com conotao espacial restrita. Deve-se notar,
neste particular, que como uma mesma instalao pode eventualmente
abranger mais de uma edificao, as massas devem necessariamente
compartilhar o mesmo eletrodo de aterramento, se pertencentes a uma
mesma edificao, mas podem, em princpio, estar ligadas a eletrodos
de aterramento distintos, se situadas em diferentes edificaes, com
cada grupo de massas associado ao eletrodo de aterramento da
edificao respectiva. Nas figuras so utilizados os seguintes
smbolos:
b) na classificao dos esquemas de aterramento utilizada a
seguinte simbologia: primeira letra -- Situao da alimentao em relao
terra: = um ponto diretamente aterrado; T I = isolao de todas as
partes vivas em relao terra ou aterramento de um ponto atravs de
impedncia; segunda letra -- Situao das massas da instalao eltrica
em relao terra: T = massas diretamente aterradas, independentemente
do aterramento eventual de um ponto da alimentao; N = massas
ligadas ao ponto da alimentao aterrado (em corrente alternada, o
ponto aterrado normalmente o ponto neutro); outras letras
(eventuais) -- Disposio do condutor neutro e do condutor de proteo:
S = funes de neutro e de proteo asseguradas por condutores
distintos; C = funes de neutro e de proteo combinadas em um nico
condutor (condutor PEN). 4.2.2.2.1 Esquema TN O esquema TN possui
um ponto da alimentao diretamente aterrado, sendo as massas ligadas
a esse ponto atravs de condutores de proteo. So consideradas trs
variantes de esquema TN, de acordo com a disposio do condutor
neutro e do condutor de proteo, a saber: a) esquema TN-S, no qual o
condutor neutro e o condutor de proteo so distintos (figura 1); b)
esquema TN-C-S, em parte do qual as funes de neutro e de proteo so
combinadas em um nico condutor (figura 2);
c) esquema TN-C, no qual as funes de neutro e de proteo so
combinadas em um nico condutor, na totalidade do esquema (figura
3).
Figura 1 Esquema TN-S
NOTA As funes de neutro e de condutor de proteo so combinadas
num nico condutor em parte do esquema. Figura 2 Esquema TN-C-S
NOTA As funes de neutro e de condutor de proteo so combinadas
num nico condutor, na totalidade do esquema. Figura 3 Esquema
TN-C
4.2.2.2.2 Esquema TT O esquema TT possui um ponto da alimentao
diretamente aterrado, estando as massas da instalao ligadas a
eletrodo(s) de aterramento eletricamente distinto(s) do eletrodo de
aterramento da alimentao (figura 4).
Figura 4 Esquema TT 4.2.2.2.3 Esquema IT No esquema IT todas as
partes vivas so isoladas da terra ou um ponto da alimentao aterrado
atravs de impedncia (figura 5). As massas da instalao so aterradas,
verificando-se as seguintes possibilidades: massas aterradas no
mesmo eletrodo de aterramento da alimentao, se existente; e massas
aterradas em eletrodo(s) de aterramento prprio(s), seja porque no h
eletrodo de aterramento da alimentao, seja porque o eletrodo de
aterramento das massas independente do eletrodo de aterramento da
alimentao.
1) O neutro pode ser ou no distribudo; A = sem aterramento da
alimentao;
B = alimentao aterrada atravs de impedncia; B.1 = massas
aterradas em eletrodos separados e independentes do eletrodo de
aterramento da alimentao; B.2 = massas coletivamente aterradas em
eletrodo independente do eletrodo de aterramento da alimentao; B.3
= massas coletivamente aterradas no mesmo eletrodo da alimentao.
Figura 5 Esquema IT TN-C - o uso de um mesmo e nico condutor para
as funes de condutor de proteo e de condutor neutro (condutor PEN)
est sujeito ao disposto em 5.4.3.6, s prescries de 6.4.6.2 e, alm
disso, s admitido em instalaes fixas; e) no esquema TN, no
seccionamento automtico visando proteo contra choques eltricos,
podem ser usados os seguintes dispositivos de proteo: dispositivos
de proteo a sobrecorrente; dispositivos de proteo a corrente
diferencial-residual (dispositivos DR), observado o que estabelece
a alnea f); f) no se admite, na variante TN-C do esquema TN, que a
funo de seccionamento automtico visando proteo contra choques
eltricos seja atribuda aos dispositivos DR. NOTAS: 1 Para tornar
possvel o uso do dispositivo DR, o esquema TN-C deve ser
convertido, imediatamente a montante do ponto de instalao do
dispositivo, em esquema TN-C-S. Isto : o condutor PEN deve ser
desmembrado em dois condutores distintos para as funes de neutro e
de PE, sendo esta separao feita do lado fonte do dispositivo DR,
passando ento o condutor neutro internamente e o condutor PE
externamente ao dispositivo. 2 Admite-se tambm que, na separao
entre neutro e PE a que alude a nota 1, o condutor responsvel pela
funo PE no seja ligado ao PEN, do lado fonte do dispositivo DR, mas
a um eletrodo de aterramento qualquer cuja resistncia seja
compatvel com a corrente de atuao do dispositivo. Neste caso, porm,
o circuito assim protegido deve ser ento considerado como conforme
o esquema TT, aplicando-se as prescries de 5.1.2.2.4.3. a) no
esquema TT, no seccionamento automtico visando proteo contra
choques eltricos, devem ser usados dispositivos a corrente
diferencial-residual (dispositivos DR); A impedncia Z, de
aterramento da alimentao, indicada nas Figuras 28C e 29C, deve ser
numericamente da ordem de 5 a 6 vezes o valor da tenso de fase (Uo)
da instalao, como por exemplo, de 1000 ara 230/400V. p b) Em um
esquema IT, no caso da ocorrncia de uma nica falta fase-massa, a
corrente de falta, Id, deve ser limitada de tal modo que no possa
surgir nenhuma tenso de contato perigosa, isto , superior tenso de
contato limite, UL, na instalao. Essa condio permite evitar
qualquer seccionamento automtico, dando continuidade ao
funcionamento da instalao. No entanto, importante que a (primeira)
falta seja localizada e eliminada o mais rpido possvel. Caso
contrrio, ocorrendo uma segunda falta que envolva uma outra fase,
ocorrer o seccionamento automtico, como se a instalao fosse TN ou
TT, perdendo-se a grande vantagem do esquema IT. d) deve ser
previsto um dispositivo supervisor de isolamento (DSI), para
indicar a ocorrncia de uma primeira falta massa ou terra. Esse
dispositivo deve acionar um sinal sonoro e/ou visual, que dev
perdurar enquanto a falta persistir. Caso existam as duas
sinalizaes, sonora e visual, admite-se que o sinal sonoro possa ser
cancelado, mas no o visual, que deve perdurar at que a falta seja
eliminada; NOTA A primeira falta deve ser localizada e eliminada o
mais rpido possvel. Por essa razo, recomenda-se o us de sistemas
supervisrios de localizao de faltas. e) o seccionamento automtico
da alimentao visando proteo contra choques eltricos na ocorrncia de
uma segunda falta deve ser equacionado seguindo-se as regras
definidas para o esquema TN ou TT, dependendo de como as massas
esto aterradas: quando a proteo envolver massas ou grupos de massas
vinculadas a eletrodos de aterramento distintos, as condies
aplicveis so aquelas prescritas para o esquema TT; quando a proteo
envolver massas ou grupos de massas que estejam todas interligadas
por condutor de proteo (vinculadas todas ao mesmo eletrodo de
aterramento), as consideraes aplicveis so aquelas do esquema TN,
devendo ser atendida a seguinte condio, quando o neutro no for
distribudo: f) no esquema IT, no seccionamento automtico visando
proteo contra choques eltricos na ocorrncia de uma segunda falta,
podem ser usados os seguintes dispositivos de proteo: dispositivos
de proteo a sobrecorrente; dispositivos de proteo a corrente
diferencial-residual (dispositivos DR). Esquemas de aterramento
para Alta Tenso. Nesta Norma so considerados os esquemas de
aterramento descritos a seguir, com as seguintes observaes: a) as
figuras 1 a 6 mostram exemplos de sistemas trifsicos comumente
utilizados; b) para classificao dos esquemas de aterramento
utilizada a seguinte simbologia: primeira letra - situao da
alimentao em relao terra: T = um ponto de alimentao (geralmente o
neutro) diretamente aterrado; I = isolao de todas as partes vivas
em relao terra ou aterramento de um ponto atravs de uma impedncia;
segunda letra - situao das massas da instalao eltrica em relao
terra: T = massas diretamente aterradas, independentemente do
aterramento eventual de ponto de alimentao; N = massas ligadas
diretamente ao ponto de alimentao aterrado (em corrente alternada,
o ponto aterrado normalmente o neutro); terceira letra - situao de
ligaes eventuais com as massas da subestao: R = as massas da
subestao esto ligadas simultaneamente ao aterramento do neutro da
instalao e s massas da instalao; N = as massas da subestao esto
ligadas diretamente ao aterramento do neutro da instalao, mas no
esto ligadas s massas da instalao; S = as massas da subestao esto
ligadas a um aterramento eletricamente separado daquele do neutro e
daquele das massas da instalao.
4.2.3.1 Esquema TNR O esquema TNR possui um ponto da alimentao
diretamente aterrado, sendo as massas da instalao e da subestao
ligadas a esse ponto atravs de condutores de proteo (PE) ou
condutor de proteo com funo combinada de neutro (PEN). Nesse
esquema, toda corrente de falta direta fase-massa uma corrente de
curto-circuito (figura 1).
onde: RPnA a resistncia do eletrodo de aterramento comum massa
da subestao, do neutro e das massas da instalao. Figura 1 Esquema
TNR 4.2.3.2 Esquemas TTN e TTS Os esquemas TTx possuem um ponto da
alimentao diretamente aterrado, estando as massas da instalao
ligadas a eletrodos de aterramento eletricamente distintos do
eletrodo de aterramento da subestao. Nesse esquema, as correntes de
falta direta fase-massa devem ser inferiores a uma corrente de
curtocircuito, sendo, porm suficientes para provocar o surgimento
de tenses de contato perigosas. So considerados dois tipos de
esquemas, TTN e TTS, de acordo com a disposio do condutor neutro e
do condutor de proteo das massas da subestao, a saber: a) esquema
TTN, no qual o condutor neutro e o condutor de proteo das massas da
subestao so ligados a um nico eletrodo de aterramento (figura
2);
onde: Rpn a resistncia do eletrodo de aterramento comum massa da
subestao e do neutro; RA a resistncia do eletrodo de aterramento
das massas da instalao. Figura 2 Esquema TTN
b) esquema TTS, no qual o condutor neutro e o condutor de proteo
das massas da subestao so ligados a eletrodos de aterramento
distintos (figura 3).
onde: Rp a resistncia do eletrodo de aterramento da subestao; Rn
a resistncia do eletrodo de aterramento do neutro; RA a resistncia
do eletrodo de aterramento das massas da instalao. Figura 3 Esquema
TTS 4.2.3.3 Esquemas ITR, ITN e ITS. Os esquemas Itx no possuem
qualquer ponto da alimentao diretamente aterrado ou possuem um
ponto da alimentao aterrado atravs de uma impedncia, estando as
massas da instalao ligadas a seus prprios eletrodos de aterramento.
Nesse esquema, a corrente resultante de uma nica falta fase-massa
no deve ter intensidade suficiente para provocar o surgimento de
tenses de contato perigosas. So considerados trs tipos de esquemas,
ITR, ITN e ITS, de acordo com a disposio do condutor neutro e dos
condutores de proteo das massas da instalao e da subestao, a saber:
a) esquema ITR, no qual o condutor neutro, os condutores de proteo
das massas da subestao e da instalao so ligados a um nico eletrodo
de aterramento (figura 6).
onde: Rpn a resistncia do eletrodo de aterramento comum massa da
subestao, do neutro e das massas da instalao. Figura 6 Esquema
ITR
b) esquema ITN, no qual o condutor neutro e o condutor de proteo
das massas da subestao so ligados a um nico eletrodo de aterramento
e as massas da instalao ligadas a um eletrodo distinto (figura
4);
onde: Rpn a resistncia do eletrodo de aterramento comum massa da
subestao e do neutro; RA a resistncia do eletrodo de aterramento
das massas da instalao.
Figura 4 Esquema ITN c) esquema ITS, no qual o condutor neutro,
os condutores de proteo das massas da subestao e da instalao so
ligados a eletrodos de aterramento distintos (figura 5);
onde: Rp a resistncia do eletrodo de aterramento da subestao; Rn
a resistncia do eletrodo de aterramento do neutro; RA a resistncia
do eletrodo de aterramento das massas da instalao.
Figura 5 Esquema ITS 4.2.3.4 Aterramento do condutor neutro
Quando a instalao for alimentada por concessionrio, o condutor
neutro, se existir e o concessionrio permitir, deve ser aterrado na
origem da instalao. NOTA Do ponto de vista da instalao, o
aterramento do neutro na origem proporciona uma melhoria na
equalizao de potenciais essencial segurana. As tenses nominais da
instalao so as seguintes: 3 kV, 4,16 kV, 6 kV, 13,8 kV, 23,1 kV e
34,5 kV. Cores de fios: Neutro Azul Claro. PE PEN Fase
Verde-amarelo ou s verde. Azul claro com anilhas verde-amarelo nos
pontos visveis. Qualquer outra cor fora as cores acima ou amarelo
quando puder se confundir com o PE.
Tabela 1 - Separao tima dos cabos telefnicos em relao redes de
energia 480 V Distncia de separao Condio < 2 kVA Rede de energia
sem eletroduto metlico, instalada em prumada sem elemento metlico
Rede de energia sem eletroduto metlico, instalada prxima a elemento
metlico aterrado Rede de energia instalada em eletroduto metlico
aterrado. 13 cm 6 cm 3 cm 2 a 5 kVA 30 cm 15 cm 8 cm > 5 kVA 60
cm 30 cm 15 cm
