Validação de eletrodo de aterramento conforme NBR5419/2015


Termotécnica Para-raios

Termotécnica Para-raios, líder nacional no setor de Sistemas de Proteção contra Descargas Atmosféricas (SPDA). Desde 1974 com produtos e soluções, incluindo fabricação, revenda de equipamentos, cursos e treinamentos SPDA.

Nesse artigo iremos falar sobre o subsistema de aterramento e vamos começar pelas principais funções dentro do SPDA.

O QUE É UM ELETRODO DE ATERRAMENTO?

Algumas pessoas ainda estão presas a algumas nomenclaturas e têm dificuldade de entender. Á luz da Norma, o que é um eletrodo de aterramento?

Encontramos na parte 3 da NBR5419/2015 as seguintes definições:

3.8 condutor em anel – Condutor formando um laço fechado ao redor da estrutura e interconectando os condutores de descida para a distribuição da corrente da descarga atmosférica entre eles.

3.9 subsistema de aterramento – Parte de um SPDA externo que é destinada a conduzir e dispersar a corrente da descarga atmosférica na terra.

3.10 eletrodo de aterramento – Parte ou conjunto de partes do subsistema de aterramento capaz de realizar o contato elétrico direto com a terra e que dispersa a corrente da descarga atmosférica nesta.

3.11 eletrodo de aterramento em anel – Eletrodo de aterramento formando um anel fechado ao redor da estrutura, em contato com a superfície ou abaixo do solo.

3.12 eletrodo de aterramento pela fundação – Parte condutora enterrada no solo embutida no concreto da fundação da estrutura, preferencialmente na forma de um círculo fechado, e que tem continuidade elétrica garantida.

3.13 impedância de aterramento convencional – Relação entre os valores de pico da tensão no sistema de aterramento e da corrente neste sistema, valores estes que, em geral, não ocorrem simultaneamente.

3.14 tensão no sistema de aterramento – Diferença de potencial entre o sistema de aterramento e o terra remoto.

5.4.1 Subsistema de aterramento – Quando se tratar da dispersão da corrente da descarga atmosférica (comportamento em alta frequência) para a terra, o método mais importante de minimizar qualquer sobretensão potencialmente perigosa é estudar e aprimorar a geometria e as dimensões do subsistema de aterramento. Deve-se obter a menor resistência de aterramento possível, compatível com o arranjo do eletrodo, a topologia e a resistividade do solo no local.

NOTA: Recomenda-se que a utilização de subsistemas de aterramento e descida naturais seja priorizada.”

Poderíamos resumir as definições acima da seguinte forma: Qualquer material ou conjunto de materiais os que atendam aos requisitos mínimo da NBR5419-3:2015, em contato elétrico com o solo, e que ajudem a dispersar as correntes do raio, fazem parte do subsistema de aterramento. Os materiais mais usados e mais facilmente encontrados no mercado são basicamente os cabos de cobre e as hastes de aterramento, não se limitando apenas a estes, e ambos compõe o eletrodo de aterramento. O cabo é um eletrodo horizontal, que a Norma chama de eletrodo não cravado e as hastes são eletrodos verticais, que a Norma chama de eletrodo cravado.

Reparem na tabela 7 abaixo que, além do cabo de cobre, existem outras opções, como cabo de aço cobreado, aço galvanizado a fogo e aço inox. O alumínio é proibido para o subsistema de aterramento (veja a tabela 5),pois este se degrada muito rapidamente, por isso também é proibido dentro do reboco e dentro no concreto.

Para o caso de serem usadas hastes de aterramento (arredondado maciço) deverão atender à Norma NBR 13571, hastes de aterramento cobreadas (COPPERWELD) com uma camada de cobre de 254 micras (alta camada) e diâmetro mínimo de 12,7 mm, sendo as hastes “comerciais” de baixa camada, proibidas. Caso seja usado o cabo cobreado, a seção mínima é de 70 mm2 e diâmetro de cada fio de 3,45 mm, com 254 micras de cobre também.

ARRANJO DO ELETRODO DE ATERRAMENTO

Na norma anterior, datada de 2005, eram permitidos 2 tipos de arranjo de aterramento, o arranjo físico A pontual e o arranjo B em anel.

O arranjo físico A pontual poderia ser constituído por uma haste de aterramento ou por um triângulo com cabos e hastes ou por um quadrado etc. Todos esses arranjos pontuais eram instalados próxima a cada descida do SPDA.

Para se usar este tipo de arranjo era necessário atender a 2 quesitos: que a edificação tivesse um perímetro de, no máximo, 25 m e a resistividade do solo fosse no máximo 100 Ω.m, ou seja, para usar este arranjo é obrigatório ser realizada a prospecção do solo e estratificar este em camadas, mostrando a sua resistividade e a profundidade de cada camada. Se a camada onde esse aterramento pontual iria ser instalado tivesse uma resistividade maior, ou se o perímetro da edificação for acima de 25 m, este arranjo não poderia ser usado.

O que estava acontecendo na prática é que muitos projetos e instalações estavam sendo implantados sem atender a esses 2 quesitos exigidos pela Norma, de forma indiscriminada. Por esse motivo, na revisão de 2015, este arranjo foi retirado, mas também por entendermos que a resistividade de 100 Ω.m está fora da realidade da maioria dos solos brasileiros e porque este tipo de arranjo aumenta muito o risco para as pessoas e animais, devido ao aumento do risco de descarga lateral, tensão de passo e tensão de toque.

A partir da revisão de 2015 da norma, passou a ser permitido somente o arranjo B em anel.

1. Este arranjo consiste num anel circundado a edificação com cabo de cobre 50 mm2, afastado de um 1 m da projeção da edificação, a 50 cm de profundidade.

2. Para as edificações de nível III e nível IV, este anel circundando a edificação é suficiente conforme figura 3 da parte 3.

3. O comprimento mínimo para nível III e nível IV é de 5 m, o que é facilmente atendido em quase todas as edificações desses níveis de proteção, uma vez que o comprimento mínimo do eletrodo não varia com a resistividade do solo.

4. Para o nível I e nível II de proteção é necessário fazer a prospecção do solo “In loco”, estratificando este em camadas (NBR7117) e identificando o valor (Ω.m) da resistividade da camada onde o eletrodo de aterramento será instalado. Com este valor, é possível identificar na figura 3, no “eixo y”, qual o comprimento mínimo do eletrodo de aterramento (l1) que deverá estar enterrado.

5. O próximo passo consiste em calcular o R(raio equivalente),que é o raio de uma circunferência que tenha a mesma área do seu anel de aterramento, e verificar se o r≥ l . Se esta condição for atendida, então o comprimento mínimo do eletrodo de aterramento atende à exigência da Norma. Caso contrário, o comprimento do eletrodo terá de ser aumentado até que a condição seja atendida.

6. Como vemos na figura 3, caso a resistividade do solo extrapole os 3.000 Ω.m, a Norma dá duas fórmulas para calcular o lem função do nível de proteção, que são respectivamente, lr= 0,03.r – 10 (Classe I) e lr= 0,02.r – 11 (Classe II). Nos 2 casos, é necessário fazer a prospecção e estratificação do solo em camadas para poder determinar a resistividade (r) da camada onde o eletrodo de aterramento será instalado.

7. Para aumentar o comprimento do eletrodo de aterramento, quando a resistividade do solo é inferior a 3.000 Ω.m , a Norma fornece 2 opções. Para o eletrodo de aterramento com eletrodos horizontais (cabos ou fitas),a formula é lr= l1-r, e para eletrodos verticais (hastes verticais ou inclinadas ou buracos verticais com cabos) a fórmula é lv= (l1-re)/2.

Segue abaixo a figura 3 da NBR5419-3:2015:

 

NOTA 1 – O anel de aterramento deverá estar no mínimo 80% enterrado, aceitando-se em casos de extrema necessidade, como por exemplo caso de interferências com outras instalações que no máximo 20% do eletrodo possa estar a uma profundidade menor. Nesta situação, é altamente recomendável que seja justificado o motivo desta atitude.

NOTA 2– Aquele anel que a Norma antiga aceitava até 4 m acima do solo não é mais permitido. A regra agora é a nota 1 acima.

NOTA 3 – No caso de impossibilidade de executar esse anel na periferia externa da edificação, a Norma permite que esse anel seja executado dentro a edificação. Nestes casos, é altamente recomendável que seja justificado no relatório técnico do projeto essa medida. Uma dica para este caso é que o anel interno à edificação seja instalado o mais externo possível para reduzir o risco de alguém que esteja no subsolo, estar fora do anel no instante em que um raio atinja a edificação e esta possa estar em situação de risco, submetida a tensões de passo e/ou toque acima do desejável.

E cadê os 10 OHMS ?

a) A Norma anterior à de 1993 exigia uma resistência máxima de 10 ohms em qualquer época do ano. Esse jargão constava em todos os projetos e documentos técnicos que falassem sobre o aterramento do SPDA. Veja de onde veio esse texto.

NBR 5419/1977 – 3.4.5.1– O número de eletrodos de terra depende da característica do solo; a resistência de terra não deve ser superior a 10 ohms, em qualquer época do ano, medida por aparelhos e métodos adequados.”

b) O primeiro erro é que a garantia desse valor de aterramento é do projetista, através da execução da prospecção do solo e estratificação em camadas (NBR 7117/2012). Lançando a malha de aterramento nessa estratificação, usando um aplicativo de estratificação, ele já te daria um valor de aterramento estimado para essa malha, e desta forma o projetista poderia ampliar a malha com eletrodos verticais ou horizontais até chegar num valor que ele considerasse aceitável para esse tipo de solo.

c) Nos casos onde o projeto de SPDA não era feito corretamente, passava-se a responsabilidade para a empresa instaladora. No final da obra, a medição de resistência (NBR15749/2009) de aterramento, apresentava valores baixos por ter sido feita de forma incorreta (dentro da área de influência do aterramento).

d) Cabia ao instalador, resolver um problema de projeto. Este partia para a cravação de hastes e lançamento de produtos químicos agressivos no solo, para que a qualquer custo, aparecessem os 10 ohms. Quando a solução não eram os produtos químicos, se partia para as fórmulas mágicas de sal grosso, carvão vegetal e água. Obviamente, essas soluções mirabolantes traziam de médio a longo prazo um preço, que é a degradação do aterramento e a sua inevitável troca total.

Após 1993, a norma mudou o texto para:

5.1.3.1.1 – Para assegurar a dispersão da corrente de descarga atmosférica na terra sem causar sobretensões perigosas, o arranjo e as dimensões do sistema de aterramento são mais importantes que o próprio valor da resistência de aterramento. Entretanto, recomenda-se uma resistência da ordem de 10 Ω, como forma de reduzir os gradientes de potencial no solo e a probabilidade de centelhamento perigoso.”

Como vemos, houve uma evolução da obrigatoriedade para a recomendação.

Na NBR 5419/2015, o texto evolui para:

Na Norma atual não é mencionado nenhum valor específico pois se sabe que a configuração da malha de aterramento, associada ao anel circundando a edificação, é a melhor solução tanto para a dispersão das correntes no solo, quanto para a segurança pessoal. Associado a esse tema, temos de lembrar que as correntes impulsivas têm miopia para a resistência ( R ),sendo mais importante a sua Impedância (Z),que depende da geometria da malha e do perfil dos materiais que estão sendo usados.

Mas se os 10 OHMS não validam o aterramento, como valido um aterramento de SPDA hoje em dia à luz da nova Norma?

A eficiência de um aterramento de SPDA pela nova Norma pode ser validada pelos seguintes itens.

a) Eletrodos naturais

  • Garantia da sua integridade física (anel dentro das vigas baldrames) sejam acidentais (durante a execução da fundação)  ou sejam propositais (usando um condutor específico para garantir a continuidade do anel).
  • Essa integridade poderá ser comprovada com documentos técnicos que comprovem que a continuidade foi executada.
  • Testes de continuidade elétrica de acordo com o anexo F da parte 3 da Norma, com respectivo relatório técnico comprovando os valores medidos.

b) Eletrodos não naturais

Para um eletrodo de aterramento não natural é necessário garantir que:

  • o eletrodo de aterramento é um anel fechado circundado a edificação;
  • o anel está no mínimo 80% em contato com o solo;
  • caso existam os 20% fora do solo, deverão ser justificado;
  • que esse anel está conectado com os condutores de descida;
  • que esse anel está a uma profundidade mínima de 50 cm;
  • o anel está 1 m afastado da edificação, caso contrário, seja justificado;
  • o cabo do eletrodo em anel está dentro da Norma NBR 5419/2015, tabela 7 da parte 3, e NBR 6524 (7 fios com 3 mm diâmetro cada fio etc.);
  • não existam conexões mecânicas em contato com o solo;
  • caso o anel de aterramento contenha hastes (eletrodos verticais) estas sejam de alta camada, conforme Norma NBR 13571;
  • o anel de aterramento é continuo (registro documental ou teste de continuidade);
  • validar o comprimento do eletrodo de aterramento pela figura 3 da parte 3, comprimento de eletrodo versus resistividade do solo;
  • validar que o r≥ l1;
  • no caso de nível 1 e 2 para validar o lé obrigatório ter a prospecção do solo e a resistividade do solo, estratificada em camadas NBR 7117/2012.

CONCLUSÃO

  1. Acho que ficou bem claro que antigamente se validava um aterramento a partir de um valor de resistência que aparecia no aparelho sem se questionar o método de medição usado, contra 13 ou mais itens que fazem realmente uma grande diferença na qualidade e eficiência do eletrodo de aterramento.

  2. E como estamos falando de aterramento é necessário muito cuidado com os milagrosos aterramentos separados, eletrônicos, isolados, exigidos por fabricantes de equipamentos eletrônicos. A Norma deixa claro que caso existam outros eletrodos de aterramento estes têm de ser equalizados via barramentos BEP ou BEL.

Escrito por Eng. Normando Alves
Diretor de Engenharia da Termotécnica Para-raios
Membro da comissão que revisa a NBR5419.

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Termotécnica Para-raios, líder nacional no setor de Sistemas de Proteção contra Descargas Atmosféricas (SPDA). Desde 1974 com produtos e soluções, incluindo fabricação, revenda de equipamentos, cursos e treinamentos SPDA.

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59 Responses to Validação de eletrodo de aterramento conforme NBR5419/2015

  • Duvida, em caso de um imóvel, exemplo casa germinadas, já construído aonde o único espaço possível de uma intervenção seria uma garagem/quintal, como proceder para um aterramento? já que não é mais possível usar a configuração de 3 hastes?

    1. Olá, Anderson!
      Você pode fazer o anel internamente como a NBR 5419-3:2015, item 5.4.2 sugere:”No caso da impossibilidade técnica da construção do anel externo à edificação, este pode ser instalado internamente. Para isto, devem ser tomadas medidas visando minimizar os riscos causados por tensões superficiais (ver Seção 8).” Lembrando que, o aterramento precisa ser entorno de toda a sua estrutura, não só da garagem/quintal e necessita ficar bem proxima a parede justamente para não causar riscos. Sobre a configuração de 3 hastes, são para aterramento de instalações temporárias ou instalações em áreas descobertas, como pátios e jardins, não sendo admitida para a proteção contra descargas atmosféricas.

  • Quando a edificação ja foi construída como proceder com a medição da resistividade geoelétrica do solo?

    1. Olá!
      Willian, não é possível realizar a medição por que não há espaço o suficiente?
      Se sim, sugiro você localizar um outro terreno nas proximidades com um solo semelhante ao que há na edificação em questão para realizar a medição da resistividade. Isso é aplicável, pois as características do solo de uma determinada região tendem a se manter ao comparar dois terrenos próximos. Além disso, é importante documentar o motivo das medições não serem realizadas no solo da edificação em si.
      Uma outra possibilidade é verificar se a edificação possui baldrame, se possuir você pode realizar o ensaio de continuidade elétrica do concreto armado e utilizá-la como eletrodo de aterramento natural, dispensando o estudo da resistividade do solo.
      Caso precise esclarecer mais dúvidas, pode entrar em contato pelo e-mail: suporte@tel.com.br ou pelo WhatsApp: 31 9 8511 1261.

  • No caso do SPDA natural, fiquei com uma duvida em relação a instalação das re-bar na fundação. Teria uma profundidade mínima em relação a re-bar dentro da fundação?

    1. Olá!
      Não, não há uma profundidade mínima necessária. A rebar só precisa ser instalada no interior da viga baldrame sendo amarrada as ferragens do concreto armado.

  • Pela norma, qual a profundidade mínima para se passar o cabo de seção circular nu em um aterramento?

    1. Olá!
      De acordo com o item 5.4.3 da NBR 5419-3 (2015),o eletrodo de aterramento deve ser enterrado em uma profundidade mínima de 50 cm.

    1. Olá!
      Não. Para o aterramento deve utilizar o Tel 5776 Cordoalha em aço galvanizado Ø 7/16” – 74mm² (NBR 16730),conforme a tabela 7 da NBR 5419-3:2015.
      O condutor Tel 5738 Cordoalha em aço galvanizado Ø 3/8” – 51mm² (NBR 16730),só pode ser utilizado em subsistemas de captação ou descidas.

  • Olá
    Considerando um sistema de aterramento em anel de uma área grande, como por exemplo aproximadamente 300m de perímetro de malha de aterramento. A medição da resistência de aterramento sugerida pela norma NBR:15749 ficaria inviável de ser realizada já que a norma estipula que devemos por o eletrodo de corrente a uma distância de 3x a maior dimensão do sistema, no caso daria mais de 1km…
    Então eu poderia validar a malha apenas seguindo a checklist fornecida no artigo e medindo a continuidade da mesma? A resistência de aterramento para essa caso poderia ser isenta dessa medição?

    1. Olá, Eduardo!
      Sim. Para malha de aterramento do SPDA a medição da resistência conforme NBR 15749 não é necessária. De acordo com a NBR 5419:2015, no SPDA, o único ensaio que precisa ser realizado é o de continuidade elétrica.

  • Olá,
    Para fazer a medição de continuidade do anel da malha com miliohmímetro é necessário abrir o anel, ou é possível medir com o anel fechado e ainda garantir que ele está contínuo? Haja vista que com o anel fechado eu terei dois caminhos para a corrente de medição.

    1. Olá Marcílio,

      Não é obrigatório abrir o anel propriamente dito. Quando for realizar a medição no anel “fechado”, o eletrodo formará um circuito equivalente a duas resistências em paralelo. A primeira resistência será o trecho de eletrodo entre as as pontas de prova do miliohmímetro (primeiro caminho) e a segunda resistência será o restante do eletrodo que ficará em paralelo (segundo caminho). Desta forma, calculando a resistência equivalente das duas resistências em paralelo você vai encontrar o valor de referência esperado no visor do miliohmímetro.

  • Excelente e bem escrito artigo, parabéns ao Eng. Normando e toda a equipe de acessória que publica informações de conteúdo.

  • Olá, boa tarde.. Segunda a norma atual qual o equipamento mais adequado para medirmos a resistência do aterramento seja em SPDA ou em aterramento residencial (estrutural, malha e etc) .. ? miliohmimetro ? terrômetro ? qual o mais adequado dentro das normas atuais. Obrigado pelo espaço e parabéns!!

    1. Olá Amilcar,

      Para medir resistência de aterramento apenas, o equipamento mais adequado será o terrômetro. Agora se for medir a continuidade elétrica, o equipamento adequado será o miliohmimetro.

  • Excelente artigo, parabéns! sou inspetor de qualidade elétrica certificado pelo antigo SEQUI Petrobras . A compreensão da norma não é tão complexa, porem observo que muitos projetistas acabam errando no dimensionamento do sistema.

  • olá companheiro, li seu comentário/resposta e tenho duvidas : “Mesmo que seja um terreno rochoso você terá de passar a malha na forma de anel enterrado em pelo menos 80% do valor mínimo de eletrodo necessário. Isso acaba sendo caro e trabalhoso, mas é a única maneira de garantir que a corrente do raio seja escoada diretamente para o solo e não percorra a superfície, causando danos a equipamentos e ocupantes. Tente deixar as partes não enterradas para os pontos onde as rochas são mais duras, passando o cabo sobre a superfície e protegendo-o através de uma camada de concreto. Uma outra alternativa pode ser aumentar um pouco o comprimento de sua malha, desviando de rochas pontuais.”
    No caso de leito de rocha aflorado sem solo apenas para executar um aterramento para sistema da casa? tenho alguma solução razoável ou é obrigatório encontrar solo mesmo distante e fora da propriedade? o SPDA ficou em segundo plano neste momento. Pode dar uma luz neste sentido?

    1. Olá Bruno,

      As conexões mecânicas de pressão (conectores que possuem parafusos e/ou porcas) requerem uma inspeção periódica pois podem se oxidar ou afrouxar. Por isso, se enterrá-los, precisará escavar para fazer esta inspeção.

      Foi visando isso que a NBR 5419-3:2015 traz no item 5.3.3 esta restrição, onde cita explicitamente que este tipo de conexão somente é permitida dentro de caixas de inspeção.

  • Boa noite,

    Como proceder para construção do subsistema de aterramento, onde a edificação foi construída boa parte da mesma em cima da rocha impossibilitando a passagem do eletrodo enterrado. Não tem com utilizar a estrutura metálica e a construção da malha de aterramento internamente. Pode construir um malha somente na parte onde possui terra e informar no laudo o motivo de a malha não ser forma de anel?

    1. Olá Wender,

      Mesmo que seja um terreno rochoso você terá de passar a malha na forma de anel enterrado em pelo menos 80% do valor mínimo de eletrodo necessário. Isso acaba sendo caro e trabalhoso, mas é a única maneira de garantir que a corrente do raio seja escoada diretamente para o solo e não percorra a superfície, causando danos a equipamentos e ocupantes.

      Tente deixar as partes não enterradas para os pontos onde as rochas são mais duras, passando o cabo sobre a superfície e protegendo-o através de uma camada de concreto. Uma outra alternativa pode ser aumentar um pouco o comprimento de sua malha, desviando de rochas pontuais.

  • ola boa noite,

    A norma realmente retirou a necessidade de comprovar 10ohms de aterramento porém cita a necessidade da menor resistência possível conforme arranjos de aterramento, como provamos a menor resistência possível se não se tem mais a necessidade de medição de aterramento?

    No meu entendimento alem das medições de continuidade as medições de aterramento continuam sendo necessárias.

    1. Olá Theresa,

      A norma acaba deixando esse entendimento justamente para acabar com a associação incorreta de que a qualidade de malha de aterramento está diretamente relacionada com a sua resistência.

      Se você fizer a malha de aterramento em anel, com o comprimento mínimo de eletrodo enterrado conforme recomendado pela norma, já terá um resultado aceitável para o SPDA. Tudo que você fizer além disso, como adicionar hastes ou mais eletrodos, poderá contribuir com uma menor resistência, entretanto, é desnecessário e sua variação não terá um impacto significativo para as correntes do raio.

  • 1 – Um edifício com SPDA estrutural, precisa do anel de aterramento também, ou as próprias fundações fazem esse papel?

    2 – Edifícios com Subsolo, o anel (caso necessário) deve ser construído ao nível da rua ou do subsolo?

    1. Gustavo,

      1 – Caso exista a viga baldrame onde a continuidade elétrica é garantida, não precisará da malha em anel externo. Caso existam somente as estacas, onde a continuidade elétrica também seja garantida, precisará de uma malha interligando-as.

      2 – Deverá ser construído no nível do subsolo.

  • Boa tarde. Em quais situações podemos utilizar a norma antiga em SPDAs já instalados que não atendem a NBR-5419-15. quanto a manutenções, ou laudos e inspeções.
    Outra situação, li algo a cima mencionado, mas não ficou claro pra mim, o instalador passou o cabo de descida dentro das colunas, e não deixou nem um ponto de medição, devo desconectar o cabo da gaiola de captação e realizar as medidas com o terrômetro?

    1. Jonatas,

      As inspeções, manutenções e laudos devem ser feitas a luz da ultima versão da NBR 5419, no caso a versão de 2015. Os SPDA’s que estão instalados conforme normas anteriores deverão ser readequados. A norma antiga apenas poderia ser considerada caso o projeto estivesse em execução durante a publicação da atualização.

      A norma exige um ponto de desconexão entre a descida e o aterramento, para sistemas não naturais (estruturais). A não existência desse ponto configura uma não conformidade de projeto. Ainda assim, caso seja necessário fazer a validação da malha de aterramento, na inexistência desse ponto de desconexão deverá ser pego o ponto em que você conseguir desconectar o cabo do aterramento do restante do sistema (no caso na captação),sobrando ali teoricamente, apenas o sistema de aterramento conectado.

      A medição da continuidade elétrica deverá ser feita através do aparelho microohminetro, não sendo permitido o uso do terrômetro.

  • Bom dia,

    1- distancia da malha em relação ao prédio de 1mt. As vezes temos que desviar da sapata do prédio…..
    2- numa malha de 3 hastes por exemplo. Fixação do cabo-haste por meio de grampos. É necessário caixa de inspeção em cada haste? Se for solda exotérmica não há necessidade de caixa por que não tem o que inspecionar, correto?

    1. José,

      1 – Nessas situações, é permitido distâncias diferentes de 1 m. O intuito desse afastamento de 1 m das paredes externas da edificação é garantir que as correntes da descargas atmosféricas sejam escoadas para fora da edificação, reduzindo os riscos para as pessoas que estejam próximas as paredes externas da edificação das tensões de toque e passo. Sempre que possível deve-se manter o afastamento de 1 m mas, na impossibilidade, a preferência deverá ser por valores próximos a esse.

      2 – A norma do SPDA não permite mais a utilização da malha de aterramento com 3 hastes mas, se fôssemos seguir o que prescreve a normativa para esse subsistema, caso se utilize conectores de pressão, deverão ser utilizadas caixas de inspeção. Soldas exotérmicas por serem consideradas fusões moleculares, não vão se afrouxar com o tempo e sua degradação será a mesma sofrida pelos eletrodos de aterramento.

  • Prezados
    Bom dia . Tenho no prédio uma malha em anel de 35 mm² em todo o perímetro do telhado formando a gaiola, porém tenho equipamentos de ar condicionado ao lado desta malha. Qual seria a distância permitida para estes equipamento ( condensadoras) da malha de pára-raio ?
    Att

    1. Sérgio,

      Essa distância você deve calcular, baseando-se no item 6.3 da NBR 5419-3:2015.

      Caso você não consiga afastar esse equipamento a uma distância maior do que o valor calculado deverá ser feita a ligação equipotencial e a utilização de DPS Tipo 1+2 para proteção das linhas de energia desse equipamento, no momento em que elas adentrarem sua edificação.

    1. José Celso,

      As normas existem para garantir que os projetos sejam uniformes e funcionais. Sem elas o risco para a vida humana e estruturas é muito maior. Embora algumas vezes elas apresentem certo rigor, é fundamental que sejam atendidas, pois são elaboradas por especialistas na área.

      Quanto mais o Brasil se educa e normatiza, melhores são os resultados! O número de mortos ou feridos por descargas atmosféricas tem reduzido no país, em parte por uma melhor educação popular que conhece dos riscos e em parte por um melhor planejamento e fiscalização acerca do SPDA.

      Deixo algumas matérias de fontes confiáveis para que você analise a importância de seguirmos normas:

      https://www.inpe.br/webelat/homepage/menu/noticias/release.php?id=72

      https://g1.globo.com/sp/vale-do-paraiba-regiao/noticia/2015/10/numero-de-mortes-causadas-por-raios-tem-queda-no-brasil-aponta-inpe.html

      https://www.diariodoaco.com.br/noticia/0046888-mortes-por-raios-ficam-abaixo-da-madia-histarica-em-2016

  • Normando, boa tarde !
    Me deparei com uma particularidade em um projeto de SPDA, no qual o eletrodo de aterramento em anel não poderá ser enterrado a uma distância de 1m, como a norma NBR 5419 – 3, item 5.4.3, mas ela não é exata nessa distância a norma fala que deve ser aproximado de 1m. Essa aproximação para mais e para menos, deve ter uma porcentagem relativa de quanto?
    Obrigado pela atenção.
    Ronaldo Junior, aluno de engenharia elétrica no IFSP.

    1. Ronaldo,

      Boa tarde!

      A norma não diz especificamente qual o valor de tolerância para essa aproximação de 1m. Nós consideramos como um valor razoável algo até 15%. Os eletrodos devem ser instalados preferencialmente no lado externo da edificação, portanto é melhor que eles fiquem mais próximos a parede pelo lado externo do que do lado interno da edificação, respeitando-se sempre a profundidade mínima de 50cm.

      No mesmo trecho da norma NBR 5419 (5.4.3) a norma também diz:

      “No caso da impossibilidade técnica da construção do anel externo a edificação, este pode ser instalado internamente.”

      Isso quer dizer que: caso seja realmente impossível colocar o eletrodo do aterramento na distância de 1m externamente a edificação, o mesmo pode ser colocado internamente. Mas atenção para alguns requisitos:

      – Esse eletrodo deve ficar o mais próximo possível das partes externas da edificação (rentes a parede);
      – Devem ser adotadas medidas contra tensões superficiais (Anexo 8).

      1. José Celso,

        O parâmetro foi estipulado pensando também na proteção contra tensão de passo e toque para pessoas que estejam próximas a edificação, por isso a distância de 1m.

        O ideal é que o anel esteja enterrado a 1 m da edificação, mas a norma também entende que existem impossibilidades e, para esses casos, pode-se considerar valores menores que um metro, como o mencionado pelo senhor: 0,8m.

        1. Minha duvida se neste caso da impossibilidade de se fazer o anel externo, este anel interno tem que ser enterrado ou pode se fazer sob o solo assim como era permitido na norma anterior

          1. Olá, Igor!
            O anel de aterramento deverá estar no mínimo 80% enterrado, aceitando-se em casos de extrema necessidade, como por exemplo caso de interferências com outras instalações que no máximo 20% do eletrodo possa estar a uma profundidade menor. “Para isto, devem ser tomadas medidas visando minimizar os riscos causados por tensões superficiais (ver Seção 8).” Como descreve a NBR 5419-3:2015, item 5.4.2.

  • Normando
    bom dia

    obrigado pelos esclarecimentos.

    Frente ao solicitado pela nova norma, atendendo os 13 itens para o eletrodo natural não é mais necessário solicitar o “valor da resistência ôhmica da malha” no laudo de inspeção do aterramento? Apenas o valor de continuidade elétrica?

    Obrigado.

    1. Emerson,

      Bom dia,

      Durante as inspeções do SPDA, o item 7.3.2 da norma NBR 5419-3 descreve quais os parâmetros devem ser analisados e, com relação ao aterramento, apenas dois itens são listados:


      c) corrosão dos eletrodos de aterramento;

      d) verificação da integridade física dos condutores do eletrodo de aterramento para os subsistemas de aterramento não naturais. ”

      E na parte de documentação, no item 7.5.1 são exigidos apenas:

      – o gerenciamento de risco;
      – o desenho do projeto do SPDA;
      – quando aplicável, os dados sobre a resistividade do solo;
      – os registros dos ensaios realizados no aterramento, além dos registros das medidas contra de tensão de toque e de passo, descrevendo-as. Também é necessário a verificação da integridade física dos eletrodos de aterramento.

      Resumindo: para a norma o mais importante agora é a configuração do aterramento e não mais o valor de sua resistência, portanto, apenas os dados sobre a continuidade elétrica da malha de aterramento são necessários.

      1. OK Nikolas,

        obrigado pelo retorno.

        Apenas para ficar claro. Essa determinação vale apenas para malha de aterramento do SPDA ou caso tenhamos equipamentos eletrônicos e/ou de telecomunicações compartilhando da mesma malha de aterramento essa condição para inspeção ainda será válida?

        1. Emerson,

          A norma recomenda no item 5.4.1 que, sob o ponto de vista da proteção contra descargas atmosféricas, uma única malha de aterramento é preferível, ou seja, as malhas devem ser interligadas. Nesse caso os critérios de inspeção adotados poderão ser o mesmos que os exigidos pela norma NBR 5419:3.

  • Excelente ideia da Termotécnica criar este “Espaço Para-raios”. Todos os artigos são muito esclarecedores e este principalmente. Um grande desafio que encontro é exatamente esta estratificação do solo para determinar sua resistividade. A grande maioria dos locais onde inspeciono, como parques industriais, o solo é impermeabilizado (com concreto ou asfalto) dificultando não só perfurar estas camadas para cravar as hastes ao utilizar os métodos descritos na NBR 7117 como reconstituí-las. Outro dificultador na utilização deste métodos é a área necessária para realizar as medições, no caso do arranjo de Wenner por exemplo. Existe outra solução a ser utilizada para garantir o arranjo do aterramento?

    1. A norma NBR 7117 tem em seu anexo E uma possibilidade de se encontrar o valor da resistividade do solo através de uma amostragem física do solo. Mesmo nesse caso será necessário abrir um buraco ou valeta para coletar amostras. Ainda não existe nada para conseguir esses valores de resistência do solo que não implique na perfuração solo. O que sugiro é que sempre busque por locais onde será mais fácil realizar esse procedimento, sempre colocando as hastes perpendiculares as malhas de aterramentos próximas, evitando interferência.

  • Bom dia, excelente explicação, mas estou em uma situação que não possuo pontos de inspeção para medir a resistência do aterramento, mas possuo o cabo de 50mm chegando no BEP. Posso realizar a medida de aterramento nessa cordoalha que chaga no BEP para medir a resistividade do aterramento?

    1. Devido a longa distância que será percorrida pelos cabos, não é o cenário ideal. Porém, como não há alternativa, desconecte o cabo do BEP e faça a medição. Lembrando que a medição deve ser feita fora da malha de aterramento.

  • Belo Texto, muito elucidativo!

    O Item 5.4.3 fala da distancia de 1 m ao redor da edificação, no texto aqui publicado, você diz que se “não for possível “, deverá ser justificado, isso esta na norma ou entra nas boas praticas? Essa distancia é minima realmente?

    Obrigado por compartilhar seu conhecimento e experiencia!

    1. O próprio item citado por você, 5.4.3 da NBR 5419:2015-3, diz que em caso de impossibilidade técnica o anel de aterramento pode ser instalado internamente, o mais rente possível às paredes internas, desde que sejam tomada as devidas precauções com as tensões de toque e passo, conforme Seção 8. Recomendamos justificar em relatório tal solução, que só deve ser empregada em último caso, para evitar que em futuras inspeções seja apontado como erro de projeto/instalação.

  • Marlon, só pode usar as vigas baldrames como elementos naturais do aterramento se tiver certeza que elas existem. Se não existirem ou se não tiver nenhum documento que respalde a sua existência a minha sugestão é não usar como elemento natural, portanto nem precisa fazer a medição.
    Neste caso a opção é partir para um eletrodo não natural, em anel com cabo de cobre nu , etc.

    Forte abraço Marlon alves

  • Caro Normando, Muito obrigado por dedicar seu valioso tempo compartilhando conosco seu conhecimento,
    me resta apenas uma dúvida sobre o critério de medição para o uso do Eletrodo Natural de Aterramento.

    O Item 5.4.4 diz que o método para garantir a continuidade das estruturas metálicas subterrâneas é idêntico ao utilizado para os condutores de descida.

    Caso eu não disponha do projeto estrutural da edificação, para analisar a continuidade das vigas de fundação(baldrame) já existentes, devo respeitar o valor de 1 ohm no trecho Horizontal da viga baldrame no intervalo entre as colunas que serão usadas como descidas, vide recomendação do Anexo F?

    Desde já, Obrigado pela Atenção!

  • Muito bom texto, muito bem detalhado, não deixou nenhuma dúvida a este assunto tão importante e que causa dúvidas e falhas nas execuções pelos profissionais atá hoje.
    Obrigado Normando pela grande contribuição técnica de sempre.

  • Prezado Dinágoras, o dimensionamento do eletrodo de aterramento deverá seguir os parâmetros para o propósitos a que se destina. Para SPDA você só precisa conhecer a qualidade do solo no caso de Nivel 1 e 2 de proteção, para validar o comprimento mínimo, como explicado no artigo. Se o aterramento for para SUBESTAÇÕES os quisitos e normas são outros. Tanto a NBR5410 (instalações elétricas de BT) quanto a NBR5419 (PDA) exigem no mínimo um eletrodo de aterramento em anel circundando a edificação. Para os níveis de proteção 1 e 2, a exigência é mais rigorosa ainda.

    Não existe nenhuma norma que exija explicitamente os 10 ohms e para proteção contra descargas atmosféricas a configuração do eletrodo e a equipotencialização são mais importantes que o valor de resistência, por isso a norma não exige esses 10 ohms. Já para outras aplicações esse valor de aterramento poderá ser importante. Em alguns casos (depende de caso para caso) o seu eletrodo de aterramento poderá atender concomitantemente às 2 funções (proteção elétrica e proteção de descargas atmosféricas),mas é necessário validar ela para as 2 aplicações.

  • Excelente publicação, porém, gostaria de fazer as seguintes perguntas: no caso da frequência industrial, quando o eletrodo é utilizado para aterramento de barramentos secundários (painéis elétricos) a partir do BEP, não teremos que obter uma resistência máxima de 10 Ohms ?. Este eletrodo em anel será utilizado para o SPDA.
    Para instalação da Malha Geral de Aterramento, é necessário estratificar o solo? este procedimento poderá ser em duas etapas?, a primeira etapa para uso do aterramento industrial e em seguida a estratificação e adequação do eletrodo para frequências elevadas? (a frequência de uma descarga direta situa-se entre 5kHz a 25kHz?). Obrigado.

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