eletricidade e riscos decorrentes

Segurança na EletrotécnicaAULA 1 – Informações básicas sobre eletricidade e r iscos decorrentes

GIOVANNI BRUNO L. DE S. BRITO

Objetivos específicos:

Estudar os conceitos das principais grandezas relacionadas à

eletricidade;

Apresentar os perigos e avaliar os riscos associados às atividades

com eletricidade.


Conteúdos

Eletricidade;

Carga, Corrente, Tensão e Resistência;

Sistema Elétrico de Potência;

Riscos nas atividades com energia elétrica;

Efeitos da tensão e corrente no corpo humano;

Riscos indiretos em trabalhos com eletricidade.


Eletricidade

É um termo geral que abrange uma variedade de fenômenos

resultantes da presença e do fluxo de carga elétrica.

Esses incluem muitos fenômenos facilmente reconhecíveis, tais

como relâmpagos, correntes elétricas em fios elétricos, etc.


Carga Elétrica (Q)

Na natureza, as cargas elétricas estão presentes em todos os

materiais.

Basicamente, todos os materiais são compostos de moléculas

constituídas de átomos.

Estes são compostos por partículas menores, os prótons, os

elétrons e os nêutrons.


Carga Elétrica (Q)

http://www.infoescola.com/fisica/condutividade-eletrica/Arte:

Próton: +

Elétron: -

Nêutron: 0


http://www.infoescola.com/fisica/condutividade-eletrica/

Carga Elétrica (Q)

|Q| = n . e -

e → carga elementare = 1,60 x 10-19 C

n → número de elétrons

C → Coulomb

http://www.simposiosaudequantica.com.br/saude-quantum/page/index.php?not_id=297


http://www.simposiosaudequantica.com.br/saude-quantum/page/index.php?not_id=297

Carga Elétrica (Q)

Exemplo:

Um elemento com o átomo composto por 5 prótons e 6 elétrons está

eletrizado negativamente.

Determine a carga elétrica (Q) do núcleo deste átomo.


Carga Elétrica (Q)

Resolução:

Para encontrar o número de elétrons em falta ou excesso é preciso

subtrair a carga positiva da negativa:

n = 5 - 6 = -1 (elétron em excesso)

Q = n . e = (-1) . 1,6.10-19

Q = -1,6.10-19C http://www.sofisica.com.br/conteudos/Eletromagnetismo/Eletrostatica/cargas.phpArte:


http://www.sofisica.com.br/conteudos/Eletromagnetismo/Eletrostatica/cargas.php

Corrente Elétrica (I)

As cargas elétricas em movimento ordenado constituem a

corrente elétrica, que são os elétrons livres, no caso do sólido, e

os íons, no caso dos fluídos.

Artes: http://www.geocities.ws/saladefisica8/eletrodinamica/corrente.html


http://www.geocities.ws/saladefisica8/eletrodinamica/corrente.html


Arte:

t → tempo (s)

q → carga elétrica (C)

I → corrente (A)

http://fisicaidesa3.blogspot.com.br/2013/03/aula-4-corrente-eletrica.html


http://fisicaidesa3.blogspot.com.br/2013/03/aula-4-corrente-eletrica.html


Exemplo:

Uma I = 5 A, percorre um fio condutor. Determine o valor de Q que

passa através de uma secção transversal em 1 minuto.



Resolução:

I = 5 A

ΔQ = ?

Δt = 1 min = 60s



Aparelho que mede a corrente elétrica.

Foto:

http://www.lojadomecanico.com.br/produto/2566/19/194/alicate-amperimetro-digital


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Corrente alternada

Dependendo da forma como é gerada a corrente, ela é invertida

periodicamente, ou seja, ora é positiva e ora é negativa, fazendo com

que os elétrons executem um movimento de vai-e-vem.

Este tipo de corrente encontramos quando medimos a rede elétrica

residencial, ou seja, a corrente medida nas tomadas de nossas casas.


Corrente contínua

Uma corrente é considerada contínua quando não altera seu sentido, ou

seja, é sempre positiva ou sempre negativa.

Este tipo de corrente é comumente encontrada em pilhas e baterias.


Tensão elétrica (U)

Para fazermos com que os elétrons circulem por um condutor,

necessitamos de uma força.

Essa força que faz os elétrons se deslocarem é chamada de diferença

de potencial (d.d.p), tensão ou voltagem.

http://geol.institutopadrereus.com/Textos/Radio/Atv1/Tensao_Corrente_Resistencia.htm

Arte:


http://geol.institutopadrereus.com/Textos/Radio/Atv1/Tensao_Corrente_Resistencia.htm

Tensão elétrica (U)

Unidade: volt (V)

Foto:

http://produto.mercadolivre.com.br/MLB-520373033-voltimetro-automotivo-digital-azul-52mm-com-luz-de-alerta-_JM

Voltímetro automotivo →

Voltímetro de bancada

http://blog.espol.edu.ec/crielectric/tag/voltimetro/

Foto:

←


http://produto.mercadolivre.com.br/MLB-520373033-voltimetro-automotivo-digital-azul-52mm-com-luz-de-alerta-_JM

http://blog.espol.edu.ec/crielectric/tag/voltimetro/

Baixa Tensão (BT)

É geralmente caracterizada por carregar um risco substancial de choque

elétrico, mas um risco menor de arco elétrico no ar.

U ≤ 1.000V → ICA

U ≤ 1.500V → ICC

380V – 220V

http://emegserrinha.blogspot.com.br/Foto:


http://emegserrinha.blogspot.com.br/

Alta Tensão (AT)

É geralmente caracterizada por carregar um risco substancial de arco

elétrico no ar.

U > 1.000V → ICA

U > 1.500V → ICC

13,8kVhttp://emegserrinha.blogspot.com.br/Foto:


http://emegserrinha.blogspot.com.br/

Resistência elétrica (R)

Representa a dificuldade que a corrente elétrica (I) encontra quando

passa por um condutor.

Unidade: Ohm

Ω

http://www.brasilescola.com/fisica/calculo-resistencia-eletrica.htmArte:


http://www.brasilescola.com/fisica/calculo-resistencia-eletrica.htm


1a Lei de Ohm

Arte:

Associação série →

http://sobrefisica.wordpress.com/2011/05/07/3%C2%BA-resistencia-eletrica-eletrons-em-movimento-por-thifani-rodrigues/

R eq. = 4 + 6

R eq. = 10Ω




1a Lei de Ohm

Arte:

Associação série →


I = U / R eq

I = 12 / 10 = 1,2A




1a Lei de Ohm

Arte:

Associação paralela →


U = U1 = U2 = U3



Condutores

Facilitam a passagem de corrente.

Ex.: Metais

Isolantes

Não permitem a passagem de corrente.

Ex.: Borrachas


http://www.azsbrasil.com/forum/azsbrasil-noticias/6826-cabos-hdmi-mais-caros-fazem-mesmo-diferenca-4.htmlArte e foto:


http://www.azsbrasil.com/forum/azsbrasil-noticias/6826-cabos-hdmi-mais-caros-fazem-mesmo-diferenca-4.html

Sistema Elétrico de Potência (SEP)

São grandes sistemas de energia que englobam geração de energia

elétrica, distribuição e sua transmissão até os consumidores.

As empresa que operam em instalações ou equipamentos integrantes

ao SEP devem constituir prontuários, conforme estabelece a NR 10.

Ex.: Subestações, geradores, linhas (transmissão ou distribuição), etc.


SEP –

Sistema

Elétrico de

Potência

Sistema Elétrico de Potência (SEP)


Riscos nas atividades com energia elétrica

O maior de todos os riscos.

http://gramarksinalizacoes.com.br/products/perigo-choque-eletrico.htmlArte:


http://gramarksinalizacoes.com.br/products/perigo-choque-eletrico.html

Choque elétrico

Perturbação que se manifesta no corpo quando percorrido por uma

corrente elétrica.

http://www.rondoniaovivo.com/noticias/pintor-escapa-da-morte-apos-sofrer-choque-eletrico-em-obra-e-ter-60-do-corpo-queimado/56692

Foto:


http://www.rondoniaovivo.com/noticias/pintor-escapa-da-morte-apos-sofrer-choque-eletrico-em-obra-e-ter-60-do-corpo-queimado/56692

Choque elétrico: consequências diretas

Contrações musculares;

Fibrilação ventricular;

Parada cardíaca;

Queimaduras;

Asfixia, anoxia, anoxemia.

Arritmia

cardíaca

grave

Ausência

de O2


Choque elétrico: consequências indiretas

Quedas de altura;

Batidas;

Fraturas;

Traumatismos;

Perda de membros.


Choque elétrico: consequência extrema

Morte.

Fotos: http://segurancasaude.blogspot.com.br/2012/06/nr-10-choque-eletrico.html


http://segurancasaude.blogspot.com.br/2012/06/nr-10-choque-eletrico.html

Limiar de sensação (Percepção)

Percepção: ICA ≥ 1 mA;

Percepção: ICC ≥ 5 mA

Sem dor: 1mA ≤ ICA ≤ 8 mA;

Há dor suportável: 8 mA ≤ ICA ≤ 15 mA.

http://www.amigosdoronda.net/2011/01/saiba-como-agir-em-caso-de-choque.htmlFoto:


http://www.amigosdoronda.net/2011/01/saiba-como-agir-em-caso-de-choque.html

Limiar de não largar (15mA ≤ ICA ≤ 20mA)

Choque doloroso;

Perda no controle dos músculos.

A pessoa não consegue soltar o fio.Haverá morte por asfixia ou parada cardíaca se o contato

não for logo desfeito.


Acidentes com eletricidade

Sem perdas dos sentidos;

Estado de morte aparente. Dois grandes grupos.

http://professorferdinando.blogspot.com.br/2011/09/nocoes-basicas-de-primeiros-socorros.html

Fotos:


http://professorferdinando.blogspot.com.br/2011/09/nocoes-basicas-de-primeiros-socorros.html

Sem perda dos sentidos

Simples choques (sem consequências);

Choques com contração elétrica (ocorrem no momento do contato).

Com AT ou BT


Choque com contração elétrica

AT → A pessoa é lançada à distância por uma contração muscular

violenta.

Pode cair e ter lesões traumáticas.


Choque com contração elétrica

BT → A pessoa fica presa ao condutor.

Podem resultar lesões profundas (queimaduras).

Risco de quedas por relaxamento da vítima;

Risco de quedas por reflexos de afastamento, no momento do corte da

ICA.


Estado de morte aparente

A vítimas perde os sentidos no momento do contato ou segundos

após.

Pode haver morte por fibrilação ventricular.

Ou prolapso em

órgãos internos;

Ou por paralisia dos músculos

respiratórios.


Sintomas do choque elétrico

Dores musculares;

Agitação;

Taquicardia;

Tonturas;

Convulsão;

Tromboses vasculares;

Hemorragias;

Momentânea ou prolongada.

Fraturas por quedas;

Rompimentos de músculos e

tendões;

Desmaio (perda total dos sentidos).



Queimaduras;

Parada cardíaca;

Parada Respiratória. As mais graves

nas correntes

de AT



Insuficiência Renal: principalmente nas lesões por AT

Por haver grandes

destruições

musculares.

Há liberação de

toxinas que

necrosam o

tecido renal.


Fatores determinantes para haver choque

Contato com condutores energizados;

Contato com partes vivas de equipamentos;

Condições e atos inseguros;

O não uso de EPI e

EPC


Fatores determinantes para haver choque

Falta de capacitação;

Falta de treinamento;

Falta de habilidade;

Falha na isolação.

Total displicência

Dentre outros.


Falhas na isolação elétrica - Possibilidades

Calor e temperaturas elevadas;

Umidade;

Oxidação;

Radiação.

Sua absorção produz diminuição da capacidade de

isolação.


Falhas na isolação elétrica - Possibilidades

Produtos químicos;

Desgaste mecânico;

Fatores biológicos;

Sobretensões.

Ação de roedores, insetos, fungos.

Dentre outras.


Efeitos da U e I no corpo humano

Alta Tensão: Produz a destruição massiva do tecido na área de contato afetada.


Efeitos da U e I no corpo humano

Corrente elétrica: Produz os efeitos negativos e severos do choque.

A umidade ou sudorese

fazem com que a R do

corpo humano diminua.


Efeitos estimados da eletricidade


Caminho da corrente através do corpo

Percurso 1

Quando o choque fica limitado a 2

dedos da mesma mão, não há risco de

morte.

Percurso 1

Poderá haver, no entanto queimaduras

ou perda de dedos.



Percurso 2

A corrente entra por uma das mãos e sai

pela outra, percorrendo o tórax.

Percurso 2

Percurso perigoso que pode produzir

parada cardíaca.



Percurso 3

A corrente entra por uma das mãos e sai

por um dos pés.

Percurso 3

Percorre parte do tórax, centro

nervosos, diafragma.

Percurso 3

Poderá haver asfixia, fibrilação e

parada cardíaca.



Percurso 4

A corrente vai de um pé a outro, através

de coxas, pernas e abdômen.

Percurso 4

Poderá haver perturbações dos órgãos

abdominais e músculo.

Percurso 4

O perigo é menor que nos dois casos

anteriores.


Duração do choque elétrico

Choque de curta duração: Pode ser somente uma experiência dolorosa

para a pessoa.

http://sonhoesignificado.blogspot.com.br/2013/07/sonhar-com-eletrocucao-choque-eletrico.html

Arte:


http://sonhoesignificado.blogspot.com.br/2013/07/sonhar-com-eletrocucao-choque-eletrico.html

Duração do choque elétrico

Choque de duração considerável:

A morte é inevitável.

Dependerá da intensidade da corrente.


REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. Site: www.abnt.org.br

Almeida, Nilson Ubirajara. Segurança na Eletrotécnica. Rede e-Tec Brasil, 2012.

Gussow, M. Eletricidade Básica. 2ª ed. Pearson Makron Books, São Paulo, 2008

Manuais de Legislação Atlas. Segurança e Medicina do Trabalho. 67 ed. São Paulo: Atlas, 2011.


http://www.abnt.org.br/

Obrigado!


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