A IMPORTÂNCIA DO SISTEMA

DE ATERRAMENTO COM BASE

NA ABNT NBR 5410/2004

Eng. Eletricista Edson Martinho

edson@lambdaconsultoria.com.br

Programa

• Normalização – porque é importante seguir

• Conceito de aterramento – Tensão de contato ou toque

– Tensão de passo

– Conceito de equipotencialização

• As várias funções do aterramento

• Esquemas de aterramento pela ABNT NBR 5410/2004

• Considerações Finais:

• Objetivo é ampliar o número de dúvidas de cada um

TIPOS DE NORMAS • Regulamentadoras (Governo)

• Concessionárias (Água, energia elétrica, etc)

• Técnicas (ABNT)

• Internacionais ou estrangeiras ( ISO, IEC, etc.)

Economia • Proporcionar a redução da crescente variedade de produtos e

procedimentos

Comunicação • Proporcionar meios mais eficientes na troca de informação entre o

fabricante e o cliente, melhorando a confiabilidade das relações

comerciais e de serviços

Segurança • Proteger a vida humana e a saúde

Proteção do Consumidor • Prover a sociedade de meios eficazes para aferir a qualidade dos

produtos

Eliminação de Barreiras

Técnicas e Comerciais

• Evitar a existência de regulamentos conflitantes sobre produtos e

serviços em diferentes países, facilitando assim, o intercâmbio

comercial

NORMALIZAÇÃO BRASILEIRA

Todas as Normas Brasileiras são, em princípio, voluntárias

O Código de Defesa do Consumidor e outros dispositivos

legais tornam as normas obrigatórias em todo o território

nacional.

“Art. 39 - VIII : É vedado ao fornecedor de produtos ou serviços, colocar, no mercado de

consumo, qualquer produto ou serviço em desacordo com as normas expedidas pelos

órgãos oficiais competentes ou, se normas específicas não existirem, pela Associação

Brasileira de Normas Técnicas ou outra entidade credenciada pelo Conselho Nacional

de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial-CONMETRO.”

Ninguem se excusa de cumprir a lei alegando que não a conhece

- Lei de introdução ao Código Civil, art 3º

NBR 5410

NBR 5410 - Instalações Elétricas de Baixa Tensão

1a Edição - 1941

2a Edição - 1960

3a Edição - 1980

4a Edição - 1990

5a Edição – 1997

6ª Edição - 2004

NB-3 - Baseada no NEC

NBR 5410 - Baseada na IEC 60364

NBR 5410 / 04

Aplica-se às instalações BT objetivando garantir

- Funcionamento adequado

- Segurança de pessoas / animais

- Conservação dos bens

Contém prescrições relativas a:

- Projeto

- Execução

- Verificação final / Manutenção

NBR 5410 / 04 Aplica-se a:

• Edificações residenciais / comerciais / pré-fabricadas

• Estabelecimentos de uso público / industriais / agropecuários e

hortifrutigranjeiros

• Trailers / campings / marinas

• Canteiros de obras / feiras / exposições

Não se aplica a

• Instalações de tração / veículos automotores / barcos / aeronaves /

iluminação pública / minas / cercas

• Equipamentos para supressão de perturbações radioelétricas

• Sistemas de proteção contra descargas atmosféricas

• Redes de distribuição pública

Aterramento

CONCEITOS IMPORTANTES

• 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

0,2 0,5 1 2 5 10 20 30 50 100 200 500 1000 2000 Ic(mA)

1 2 3 4

t (ms)

10000

5000

2000

1000

500

200

100

50

20

10

Zonas tempo-corrente dos efeitos de corrente alternada

(15 a 100 Hz ) sobre pessoas

1 Nenhum efeito perceptível

2 Efeitos fisiológicos geralmente não danosos

3 - Efeitos fisiológicos notáveis ( parada cardíaca, parada respiratória, contrações musculares ) geralmente irreversíveis.

4 Elevada probabilidade de efeitos fisiológicos graves e irreversíveis: _ fibrilação cardíaca, _parada respiratória.

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.

OBJETIVO

• Menor Diferença de potencial Δv possível

• Escoamento de corrente de falta (curto

circuito) e de raio, rapidamente para o

solo

• Atuação dos dispositivos que funcionem

com equipamentos de proteção coletiva

para usuários

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 segura Controle 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, etc Cargas Estáticas : Escoar cargas estáticas acumuladas em estruturas, suportes e carcaças. Segurança de pessoas e animais: Proteger as pessoas e animais contra contatos indiretos Qualidade da energia elétrica: Importante no controle de problemas de qualidade da energia

TIPOS DE ATERRAMENTO

• Proteção – SPDA

– Aterramento de segurança em circuitos de MT e BT • Contra choques ( TT, IT, TN)

• Contra sobretensões (Aterramento DPS)

– Funcional

• Lógico (equipamentos eletrônicos) – Flutuante (não usado)

– Isolado (Não usado)

– Ponto único

– Malha de referencia de sinal

EVOLUÇÃO DO SISTEMA DE

ATERRAMENTO

• ISOLADO – Entendia que cada equipamento

deveria estar interligado de forma independente

á terra.

• ELETRODO ÚNICO / EQUIPOTENCIALIZAÇÃO

– minimizar a diferença de potencial.

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

Cada aparelho

tem seu potencial

elétrico, em

relação à terra,

elevado um a um.

A onda do mar

eleva um barco

por vez.

Pode ocorrer

queima dos

aparelhos,

faiscamento,

choque elétrico.

Equalização de Potencial

A superficie

equipotencial faz o

papel do navio.

Todos os aparelhos

elevam seu potencial

ao mesmo tempo.

Os equipamentos

agora estão

protegidos contra os

surtos elétricos.

BEP

Equalização de Potencial

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.

1. Em uma propriedade deve haver tantas eqüipotencializações principais quantas forem as edificações que a compõem. Admite-se

que edículas ou construções adjacentes distantes não mais de 10 m da edificação principal sejam consideradas como

eletricamente integradas a esta, se as linhas elétricas de energia e de sinal e as linhas de utilidades a elas destinadas tiverem

origem na edificação principal e se a infra-estrutura de aterramento do local não se limitar à edificação principal, mas se estender

também às áreas das construções anexas; ou, então, se o eletrodo de aterramento da edificação principal e o(s) das construções

anexas forem interligados. Caso contrário, todas as dependências separadas da edificação principal devem também ser providas,

individualmente, de uma eqüipotencialização principal.

2. No caso de tubulação metálica de gás, quando for requerida a inserção de luva isolante, esta deve ser provida de centelhador,

como determina a ABNT NBR 5419. A luva isolante pode ser necessária para evitar problemas de corrosão ou, de todo modo,

especificada pela distribuidora de gás (ver anexo G).

Proteção de

equipamentos de

informações

Proteção

contra choques

Proteção

contra descargas

atmosféricas

Proteção

contra

sobretensões

Proteção

contra descargas

eletrostáticas

BEP Deve ser instalado próximo ao ponto de entrada da alimentação elétrica

6.4.2.1.4 O BEP deve prover uma conexão mecânica e eletricamente confiável. Todos os condutores

conectados ao BEP devem ser desconectáveis individualmente, exclusivamente por meio de ferramenta.

6.4.2.1.5 Nos pontos de conexão dos condutores de eqüipotencialização aos elementos indicados nas alíneas

a) e b) de 6.4.2.1.1 deve ser provida etiqueta ou plaqueta com a seguinte inscrição:

Conexão de segurança

Não remova.

Quando diretamente acessíveis, o próprio BEP e os pontos de conexão com os

eletrodos indicados nas alíneas f) e g) de 6.4.2.1.1 também devem ser providos da mesma advertência.

A etiqueta ou plaqueta não deve ser facilmente removível.

Mitos ou verdades • O neutro e o terra são o mesmo condutor, é só

pegar o neutro e ligar no lugar do terra.

• Só precisa instalar fio terra no chuveiro e na cozinha

• O terra do meu computador tem que ser separado do terra da edificação

• É só colocar uma haste e fixar o cabo - A haste da concessionária é o sistema de aterramento

• O fio terra pode ser de qualquer cor

• Os equipamentos funcionam perfeitamente sem o fio terra.

ESQUEMAS DE

ATERRAMENTO (NBR5410)

• Esquema TT Aterramento com eletrodos independentes

•Esquema TN Aterramento através de condutor de proteção

•Esquema IT Possui impedância de aterramento

4.2.2.2.3 Esquema IT

No esquema IT todas as partes vivas são isoladas da terra ou um ponto da

alimentação é aterrado através de impedância . As massas da instalação são

aterradas, verificando-se as seguintes possibilidades:

•massas aterradas no mesmo eletrodo de aterramento da alimentação, se

existente; e

•massas aterradas em eletrodo(s) de aterramento próprio(s), seja porque não há

eletrodo de aterramento da alimentação, seja porque o eletrodo de aterramento

das massas é independente do eletrodo de aterramento da alimentação.

1) O neutro pode ser ou não distribuído;

A = sem aterramento da alimentação;

B = alimentação aterrada através de impedância;

B.1 = massas aterradas em eletrodos separados e independentes do eletrodo de

aterramento da alimentação;

B.2 = massas coletivamente aterradas em eletrodo independente do eletrodo de

aterramento da alimentação;

B.3 = massas coletivamente aterradas no mesmo eletrodo da alimentação.

Esquema IT

U0

UB

IF

IF

IF

IF

UF

Z

RB

RA

Secundário do trafo

L1

L2

L3

N

• 4.2.2.2.2 Esquema TT

• O esquema TT possui um ponto da alimentação diretamente

aterrado, estando as massas da instalação ligadas a

eletrodo(s) de aterramento eletricamente distinto(s) do

eletrodo de aterramento da alimentação

Esquema TT

IF

IF

IF

UB

U0

Secundário do trafo

UF IF

IF

RA RB

L1

L3

L2

LN

• 4.2.2.2.1 Esquema TN

• O esquema TN possui um ponto da alimentação diretamente aterrado, sendo as massas ligadas a esse ponto através de condutores de proteção. São consideradas três variantes de esquema TN, de acordo com a disposição do condutor neutro e do condutor de proteção, a saber:

• a) esquema TN-S, no qual o condutor neutro e o condutor de proteção são distintos (figura 1);

• b) esquema TN-C-S, em parte do qual as funções de neutro e de proteção são combinadas em um único

• condutor (figura 2);

• c) esquema TN-C, no qual as funções de neutro e de proteção são combinadas em um único condutor, na totalidade do esquema (figura 3).

TN-S

TN-C-S

Funções do condutor de neutro e de proteção são

combinados em um único condutor em parte do circuito

Funções do condutor de neutro e de proteção são

combinados em um único condutor em todo o circuito

TN-C

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)

• NOTA Outras soluções de aterramento são admitidas em instalações temporárias; em instalações em

áreas descobertas, como em pátios e jardins; em locais de acampamento, marinas e instalações análogas; e na reforma de instalações de edificações existentes, quando a adoção de qualquer das opções indicadas em 6.4.1.1.1 for impraticável.

Tipos de Eletrodos admitidos na

NBR5410/04

Estrutura

Metálica

Metal

Concreto

Anel metálico enterrado

Fita ou cabo cobre / alumínio

enterrado

Ferragem

Concreto

Haste complementares -

copperweld alta camada

(254um) – ABNT NBR 13571/96

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.

REFERENTE AS NORMAS

• ABNT NBR 15749/2009 – medição de resistência de aterramento e de potenciais na superfície do solo em sistemas de aterramento

• ABNT NBR15751-2009 – Sistemas de aterramento de subestações – Requisitos

• ABNT NBR 7117 - Medição da resistividade e determinação da estratificação do solo

• ABNT NBR 5419 está em revisão

• ABNT NBR5410 está em revisão.

VAMOS AS DÚVIDAS?

Já chegaram à 22?

GRATO

Edson Martinho

edson@lambdaconsultoria.com.br

11-99688-1148

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