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24O SETOR ELÉTRICO

Maio 2006

 

Capítulo III - os métodos de proteção

FASCÍCULO 2 / NBR 5419 SPDA Normando V.B. Alves, diretor-técnico da TermotécnicaProteção Atmosférica - normando@tel.com.br

www.tel.com.br

Até1993anormaNB165apenasconsideravaométodoFrankim

com 60 graus de abertura do ângulo de proteção para todas as

edifcaçõesexcetonasáreasclassifcadasondeseusava45graus.

A norma atualNBR5419 (antiga NB165) surgio noBrasilem1993

tendo como undo a IEC62305 (norma Internacional). Nesta data,

alémdotradicionalMétodoFranklimoramacrescentadosométodos

EletrogeométricoeGaioladeFaraday.

OmétodoFranklimpermaneceucomamesmaórmula(R=H.Tg

α)ondeαéoângulodeaberturadocaptoremrelaçãoátangentede

proteção,porémoângulodeaberturaα

agoravariadeacordocomoníveldeproteçãoecomaalturadocaptoraténosolo.Comessas

limitaçõesestemétodotemseumelhor rendimentoparaedifcações

pequenasebaixas.

OModeloEletrogeométrico(eserarolante/eserafctícia/método

dabola)éumaevoluçãodoFranklim,ondeatangenteaoinvésdeser

retaéparabólica.Estemétodosurgionadécadade70eoidesenvolvido

pelaengenhariadelinhasdetransmissãodaeuropacomoobjetivode

minimizarosdanosmateriaiscomdesligamentosnasLT.

Estemodeloconsiste,emlinhasgerais,emazerrolarumaesera

fctíciasobreaedifcação,emtodosossentidos,determinandoassim

oslocaisdemaiorprobabilidadedeserematingidosporumadescargaatmosérica tendo como preceito que esses locais são locais com

potencialidadedegerarlideresascendentesquedeverãoseprecipitar

aoencontrocomoliderdescendente.

Podemosdizer queomodelo Eletrogreométricoé o primoem

primeirograudométodoFranklimporémcomtangentedeproteção

parabólica ao invés de reta.. Sua maior efciência é também em

edifcações pequenase baixasuma vez que suaproteção varia em

unçãodaalturaedoniveldeproteçãoadotadovertabela1.

Método Eletrogeométrico

(esfera rolante)

Ométodo dasGaiolas de Faraday consistena instalaçàode

condutoreshorizontaisou inclinadoscommedidas padronizadas

,quetemcomoobjetivobloquearapassagemderaios,evitando

queestesentrememcontatocomaedifcaçãopreservando-ade

danosmateriais.EstemétodoéquasetãovelhoquantooFranklin,

porémbemmaisefcienteumavezqueoereceinumeroslocais

possiveisdeimpactodoraio,aocontráriodosoutros2métodos,

quefcamrestritosaospontosverticaisdeterminadosemprojeto.

Estemétodoéidealparaedifcaçõesextensas(galpõesougrandes

edifcações),oualtas(prédios).

Instalação de postesem casa, sistema isolado

Instalação de gaiola de

Faraday em prédios

Instalação de gaiola deFaraday em galpão

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2O SETOR ELÉTRICO

Maio 2006

 

Natabela1estãodefnidostodososdadostécnicosdos3métodos

prescritospelanorma.5.1.1.2.1Paraocorretoposicionamentodos

captores,devemserobservadososrequisitosdatabela1.

Éimportanterealçarqueindependentedométodoadotado,um

SPDAnuncaserá100%efcienteporsetratardeumenômenoda

naturezasobreoqualohomemnãotemdomínio.

NOTAS TÉCNICAS

ExisteumatendênciaaqueométodoFranklinsejaretiradoda

normaseguindoumatendênciaInternacionaletambémpeloato

dométodoEletrogeométricoserumaevoluçãodoFranklin.

Com relação ás telhas metálicas, estas podem ser usadas

comoelementosnaturaisdecaptação(comoseosseumgridcom

meshdezeroporzerometros-totalmenteechado),desdeque

tenhaumaespessuramínimade0,5mmdeespessura.Gostaria

delembrarqueastelhasmaiscomunsnomercadoatualmente,

temespessurade0,43mm,asquaisnãoatendemàesserequisito.Assimantesdeusarastelhascomoelementonaturaldecaptação

certifque-seedocumenteessaespessura,sejaatravésdeumxérox

daNFdoabricante,sejaatravésdeumdocumentodocliente,seja

medindo“inloco”comummicrômetrodigital(veroto).

Seatelhativerespessuraentre0,5mme2,5mm,estapode

serusada comoelementonaturalde captação,a qual irásorer

peruraçõesepontosquentenotelhadooquenãoépermitidoem

áreasclassifcadasouemlocaiscomarmazenagemdemateriais

carosoususceptíveisouquereagemnapresençadeumidade.

Seotelhadotiverespessuraentre2,5mme4mmatelhanão

iráserperuradaporémnoladoineriordestahaveráelevaçãode

temperaturaoquerestringeaindaousoemáreasclassifcadas.

Seotelhadotivernomínimo4mmestenãoirágeraroponto

quentenaparteineriordatelhaeobviamentetambémnãoirá

perurar,podendoserusadoatéemáreasclassifcadas.Umexemplo

prático dissosão ostanques dearmazenagemde combustíveis,

devendosertomadasalgumasmedidasespeciaiscomrelaçãoao

tipodetampa,casosejamóvel,etambémaacessóriosqueexistam

notopodotanqueequepossamseralvodeumadescargadireta

eprovocarumacidente.

Aindasobreastelhasmetálicaséinteressantefcaratentoástelhastiposanduícheeseusderivados.Comoessetipodetelhas

são razoavelmente recentes nomercado, motivo pelo qual este

assuntonãoéabordadonanorma,deverãosertomadosalguns

cuidadosduranteoprojeto.

Para telhas comrecheio de lã de rochaoulãdevidro não

é interessante permitir a sua peruração uma vez que esses

materiais apesar de não serem propagantes de chama, podem

sorerencharcamentopodendoviratrazernouturoproblemas

estruturaiscomsobrecarganaestruturadogalpão.

Astelhascomrecheiodeisopornãosoremencharcamento,

porémestematerialépropagantedechama,poressemotivoaperuraçãotambémdeveráserevitada.

As telhas com recheio de poliuretano aparentemente não

apresentamnenhumdosproblemasacimacitados.

Éinteressantelembrarqueamaioriadosabricantesdetelhas

tiposanduíchedá20anosdegarantiacontrainfltrações,desde

queotelhadonãosejaperurado.Casoessaperuraçãosejaeita

porumraiopodecomprometeragarantia,assiméinteressante

instalarcondutoresmaisaltosqueastelhasparaqueoraiopossa

discerniroscondutoresemrelaçãoàstelhas,evitandoassimasua

peruração.

Gostariadelembrarquenestecapítulooidadaênaseapenasaos métodos de dimensionamento do sistema de captação. As

descidas aterramento e equipotencializações, dimensionamento

doscondutores,etc,serãoenatizadasnospróximoscapítulos.

É também importante salientar que os métodos prescritos

visamaproteçãodopatrimônioeconseqüentementeaspessoas

queestãodentrodaedifcação,masnãoprotegeosequipamentos

eletroeletrônicos, os quais podem ser queimados devido à

intererência eletromagnética causada por raios que caiam na

vizinhança.Apesar dissoo SPDA instaladodentro danorma irá

ornecerainraestruturanecessáriaparaposteriorproteçãodos

equipamentosdeacordocomaNBR5410daABNT.

R=raiodaesferarolante

(A) Aplicam-se somente os métodos eletrogeo-métrico,malhaoudagaioladeFaraday.

(B) Aplica-se somente o método da gaiola deFaraday.

NOTAS

1 - Para escolha do nível de proteção a altura é emrelação ao solo e para verifcação da área protegidaé em relação ao plano horizontal a ser protegido

2 - O módulo da malha deverá constituir um anel echado, com o comprimento não superior aodobro da sua largura

 Tabela 1 - Posicionamento de captores conforme o nível de proteção

Ângulodeproteção(α)(métodoFranklin),emunçãodaalturadocaptor(h)(vernota1)edoníveldeproteção

Largura do

módulo da

malha (ver

nota 2)

(m)

5

10

10

20

h(m)

R(m)

20

30

45

60

0 - 20m

25º

35º

45º

55º

21 - 30m

(A)

25º

35º

45º

31 - 45m

(A)

(A)

25º

35º

46 - 60m

(A)

(A)

(A)

25º

> 60m

(B)

(B)

(B)

(B)

Nível de

proteção

I

II

III

IV

2O SETOR ELÉTRICO

Maio 2006

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