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A equipotencialização é um conjunto de medidas para limitar as diferenças de potencial criadas por descargas atmosféricas nas instalações à níveis que possam ser suportáveis pelos componentes destas instalações, incluindo seus equipamentos, e também servem para reduzir o risco de choque elétrico. A equipotencialização consiste basicamente da interligação entre partes metálicas das instalações e destas ao Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas (SPDA),direta ou indiretamente (através de Dispositivos de Proteção contra Surtos (DPS) ou centelhadores de separação),envolvendo massas metálicas de equipamentos, condutores de proteção, malhas de condutores instaladas sob ou sobre equipamentos sensíveis, blindagens de cabos e condutos metálicos, elementos metálicos estruturais e tubulações metálicas entre outros.
A ABNT NBR 5419:2015 atribui à equipotencialização os seguintes objetivos:
- Medidas de proteção para reduzir danos às pessoas devido ao choque elétrico;
- Medidas de proteção para redução de danos físicos;
- Medidas de proteção para redução de falhas dos sistemas elétricos e eletrônicos.
A equipotencialização é necessária para todas as instalações existentes em uma edificação. Novamente, seu objetivo é reduzir as diferenças de potencial criadas pelas descargas atmosféricas, entre a edificação e a origem dos sistemas de serviços públicos que fornecem energia, telecomunicações, água, esgoto ou gás para elas. A mesma equipotencialização fará esta mesma função, reduzir as diferenças de potencial, que por ventura apareçam entre partes internas da instalação, como entre painéis, estruturas metálicas da edificação ou condutores normalmente energizados.
Para as estruturas metálicas da edificação normalmente não energizadas a equipotencialização deverá ser realizada através de condutores metálicos de baixa impedância, através do caminho mais curto e retilíneo possível (Figura 2).
Para os condutores normalmente energizados e para algumas outras situações específicas, ela deverá ser executada através de DPSs ou centelhadores de separação (Figura 3). O uso de DPSs deve-se ao fato de que condutores normalmente energizados não podem ser equipotencializados através de um cabo ou uma barra, para evitar um curto circuito. Centelhadores de separação para ligações equipotenciais são utilizados para a proteção de juntas de isolamento elétrico em tubulações metálicas, como adutoras, oleodutos e gasodutos, principalmente em sistemas de proteção catódica, tanques de armazenamento de combustíveis, silos de armazenamento de grãos, pontes e torres metálicas de linhas de transmissão.
A equipotencialização através de DPSs ou centelhadores de separação segue os mesmos princípios da equipotencialização direta através de condutores. A única diferença é que enquanto na equipotencialização direta a ligação será permanentemente de baixa impedância (tabelas I e II),na indireta o estado normal será de alta impedância, alternando para baixa impedância quando a diferença de potencial entre estas mesmas partes metálicas, exceder determinado valor pré-fixado.
Através de centelhadores de separação, é possível interligar sistemas de aterramento que por algum motivo não podem estar diretamente conectados permanentemente, mas que durante a ocorrência de uma descarga atmosférica na edificação deverão estar unificados.
O objetivo da equipotencialização será sempre oferecer um caminho seguro para as correntes que possam surgir através da diferença de potencial entre partes da instalação, causadas por descargas atmosféricas. Caso a equipotencialização não tenha sido providenciada, ou tenha sido executada de forma incorreta, poderão ocorrer centelhamentos perigosos ou correntes elétrica poderão passar pelo corpo humano, por partes vulneráveis da edificação ou através de equipamentos eletroeletrônicos.
Devido à sua eficácia, a equipotencialização deve ser um dos primeiros pontos a ser compreendido quando se começa a trabalhar com a proteção contra descargas atmosféricas. Ela está presente no SPDA, parte 3 da ABNT NBR 5419:2015, e faz parte das Medidas de Proteção contra Surtos (MPS),parte 4 da mesma norma. Muitos profissionais tentam especificar os DPSs em um projeto sem terem o conhecimento necessário do que é a equipotencialização, o que acaba prejudicando o seu trabalho.
* Sergio Roberto Santos é engenheiro eletricista, membro da comissão de estudos CE 03:64:10, do CB-3 da ABNT e instrutor do curso de Medidas de Proteção contra Surtos (MPS) da Termotécnica Para-raios.
A Termotécnica Para-raios possui a abraçadeira inox para aterramento de massas metálicas (Tel 423029) fabricada pela marca alemã DEHN. Essa solução permite realizar as equipotencializações de forma regulável e sem perfurações de tubulações metálicas com diâmetros entre Ø 60 e 150 mm. Além disso, a abraçadeira é certificada conforme a norma IEC 62561-1, sendo capaz de conduzir correntes de raio (onda 10/350µs) de até 100 kA. Baixe o catálogo e confira esta e outras soluções de alto impacto para o seu projeto.
Boa tarde! A Equipotencialização de elementos de fachada (janelas metálicas, guarda corpos metálicos de pequenas dimensões ) são sempre obrigatórios ? No caso de SPDA estrutural onde não há problemas de distância entre a Descida e estes elementos de fachada, ainda assim faz-se necessária a equipotencialização? A minha pergunta se restringe a edificações com menos de 60 metros de altura com baixa probabilidade de incidência de descargas laterais.
Olá, Maurício!
Conforme item 6.3.1 da NBR 5419-3, não é exigida distância de segurança em estruturas metálicas ou de concreto com armadura interligada e eletricamente contínua.
Se tiver alguma outra dúvida, segue o e-mail do setor de suporte técnico e o WhatsApp para contato: suporte@tel.com.br / (31) 3308-7000 – Opção 3.
Preciso fazer diversos BELs em uma edificação de vários andares para aterrar portas de alumínio e a barra de terra interna dos quadros elétricos, entretanto não posso quebrar o piso de concreto para passar os cabos pelo chão. Posso utilizar eletrodutos aparentes? Este deve ser de PVC ou pode ser aço galvanizado?
Olá!
Maria, a conexão dos BELs podem ser realizadas com eletrodutos aparentes de PVC ou aço galvanizado. Contudo, é importante ressaltar que, no caso de cabos sem isolamento, a utilização de eletrodutos de PVC é recomendada para prevenir a ocorrência de pilhas galvânicas, um processo que pode danificar os condutores e comprometer a segurança da instalação.
Olá,
Quais acessórios a Termotécnica possui para aterramento de linha de vida?
Olá, Victor Faria!
A Termotécnica Para-raios possui diferentes soluções para o aterramento dessas massas metálicas. Por existirem formas variadas de instalar as linhas de vida, precisamos entender melhor qual é a sua situação para indicar a solução mais adequada.
Geralmente, quando as linhas de vida estão instaladas nos telhados das edificações, as suas colunas de sustentação são soldadas nas treliças metálicas, então, se a treliça já estiver aterrada, não há necessidade de equipotencializar a linha de vida diretamente.
Por favor, envie um e-mail para o suporte@tel.com.br com uma foto ou mais informações para que possamos indicar a melhor alternativa.
BOA TARDE,
A LINHA DE VIDA, PODE FAZER PARTE DO SISTEMA DE CAPTAÇÃO, SENDO TODOS SEUS COMPONENTES ( SUPORTE, CABOS DE AÇO ETC) COM DIMENSÕES QUE ATENDAM A NORMA?
Olá, Leonel Roma!
O recomendável é que a linha de vida não seja utilizada como componente do SPDA e ainda seja incluída sob o volume de proteção do subsistema de captação, para evitar o risco de danos associados ao impacto direto de descargas atmosféricas, que podem comprometer a funcionalidade de equipamento de segurança.
Uma edificação estrutura e cobertura metálica deve serem interligadas e aterradas?
Olá Antônio,
A interligação entre o SPDA e elementos metálicos deve seguir os requisitos ditados no item 6 da parte 3 da NBR 5419. Normalmente é requerida a interligação entre a estrutura metálica da cobertura e o SPDA estrutural.
Bom dia!
Uma dúvida: Um barramento de proteção de um QDC pode ser utilizado como barramento de equipotencialização local (BEL)? Em caso positivo, se o condutor de proteção do circuito alimentador elétrico NBR 5410 estiver de acordo com o dimensionamento mínimo necessário pela NBR 5419 pode ser aproveitado como condutor de interligação entre BEL’s ou BEP -> BEL ou seria necessário passar dois condutores separados, um para proteção e outro para equipotencialização?
Obrigada desde já!
Olá Michelle,
Se a seção deste barramento for compatível com o descrito na tabela 1 da parte 4 da NBR 5419, sim!
Quanto ao condutor de proteção, a ideia de condutor de proteção difere um pouco da ideia de condutor de equipotencialização e, portanto, o ideal é ter um condutor para cada função.
Olá Lucas,
O aterramento ou ligação equipotencial das partes metálicas é importante para garantir que as correntes induzidas ou conduzidas do raio tenham um caminho seguro para se escoar. Especialmente em corrimãos, que são locais onde pessoas terão o contato direto, seus corpos podem acabar se tornando o caminho de baixa impedância, proporcionando choques ou queimaduras.
Apenas tenha cuidado com essa ligação, visto que o alumínio não pode ser enterrado ou embutido. Sugiro utilizar cobre ou aço galvanizado a fogo para este tipo de conexão.
Bom dia!
Queria saber oque a norma diz sobre aterrar corrimão que são externos a edificação em uma área não coberta. A dúvida surgiu pq um cliente questionou que para aterrar o corrimãos seria necessário quebrar o concreto pra passar a fita de alumínio e depois refazer o concreto de novo.
Silos e secadores de soja, pode ter uma captação natural? caso tenham a espessura das chapas suficiente para tal?
Olá Andrei,
Podem sim, desde que:
– o local escolhido para captação não seja uma área classificada ou esteja a menos de um metro de distância dela;
– a espessura da chapa metálica atenda aos requisitos normativos (mínima para ser considerada elemento natural ou recomendada para não ser perfurada ou danificada pelo impacto direto do raio).
Boa tarde. Em caso de equipotencializacao de central de gás GLP, é feita de forma direta ou indireta? O condutor de aterramento dessa central pode ser interligado diretamente à malha de aterramento do SPDA ou deve ser interligado diretamente ao BEP?
Olá Bruno,
A resposta para essa pergunta depende justamente das condições do local da tubulação e das exigências da concessionária de gás. Como se trata de uma área classificada com várias particularidades, não consigo lhe indicar uma solução efetiva sem conhecer as condições da instalação.
Em alguns casos a ligação equipotencial é feita através da conexão direta entre as tubulações e a malha de aterramento ou BEP/BEL (o que estiver mais acessível). Em outros casos é preciso utilizar centelhadores blindados para essa função.
Parabéns…excelente artigo.
E no caso de tubulação com combustíveis inflamáveis ? Além da ligação equipotencial pode ser feito mais alguma proteção? Há situações desses trechos de tubulação ser bem longos…. e a ligação a malha terra deveria ser feito a cada 20 metros também ou menos ?
Grato desde já.
Rodrigo,
Tubulações de inflamáveis são casos complexos e podem ser observados com base no Anexo D da NBR 5419-3:2015. Existem muitas particularidades a serem analisadas durante os projetos e eu precisaria de mais conhecimento sobre a instalação para poder opinar.
Bom dia! Otimo artigo. Gostaria de saber como devemos tratar as adequações de galpões antigos (mais de 40 anos). Temos o sistema instalado e inspecionado como as recomendações, mas com a mudança da norma, no laudo é dito que não foi evidenciada a malha de aterramento. Isso implicaria em abrir a calçada, asfalto de todo o contorno dos galpões. Há alternativas para essa situação? A maior parte dos galpões sao em estrutura metálica. Desde já agradeço a atenção.
Rafaela,
Você precisará sim adequar esse galpão. A malha de aterramento é importante para proteção dos seres vivos que estejam ali durante uma descarga atmosférica, pois ela desviará a corrente do raio para fora dos limites da malha.
Infelizmente você terá de quebrar a calçada para instalá-la. Alguns instaladores possuem alternativas para minimizar essa quebradeira, utilizando métodos parecidos com os utilizados por empresas de telecomunicações na passagem de seus cabos.
Como os galpões são em estrutura metálica a proteção tende a ser mais simples e barata, já que a norma permite a utilização da própria estrutura como elemento natural do SPDA.
Em uma estrutura metálica para sustentar tubulações de oxigênio a céu aberto, devo aterrar a estrutura metálica e a tubulação e interligar a malha de aterramento de pára-raios.
Ricardo,
Se a chapa do seu tubo possuir espessura suficiente para que o impacto do raio não gere perfurações e pontos quentes, sua atmosfera não possuir gases inflamáveis em suspensão, bastaria apenas fazer a ligação equipotencial entre sua estrutura metálica e a malha de aterramento, garantindo também que toda a tubulação e estrutura estejam interligadas a cada 20 m.
Caso contrário, deverá ser feita uma análise mais criteriosa sobre a necessidade ou não de um subsistema de captação e descidas.
Prezado senhor Rubemar Gonçalves. Existem alguns detalhes na sua pergunta que não estão batendo. Diferença de potencial entre fases e fase e terra irá aparecer naturalmente. Mas no seu caso não existe neutro.
Quanto ao mais importante, o disjuntor não desarmar, o disjuntor irá desarmar caso exista um curto circuito ou uma sobrecorrente, o que não aparece na sua pergunta. Mais apto a proteger contra fugas de corrente são os DRs, que têm sensibilidade para correntes na ordem de mA e têm a finalidade de detectar falhas no isolamento.
Respondendo mais objetivamente a sua pergunta, neste caso precisaria uma definição melhor do que é fase, neutro e terra, e a partir deste ponto a instalação de um DR neste no circuito que alimenta a frigideira. Caso você precise de mais esclarecimentos, estou a disposição.
Boa Noite Engenheiro Sergio Roberto tudo bem,gostaria de inicio parabenizar pelos artigos sobre SPDA,sou estudante de engenharia,me formo em setembro de 2020,sou um apaixonado por spda,gosto de lei tudo relativo a esta matéria,provavelmente vou fazer o TCC sobre este sistema,gostaria de fazer uma pergunta ao companheiro,sobre o aterramento ex: fuga de energia por uma fritadeira de FF e T(F 127)chega a ter 60 volts ate 120 volts e isso também tenciona o neutro com a tensão de 60 volts a 120 volts, dando choque nas pessoas,esta fuga não deveria desarmar o disjuntor ? Minha curiosidade e que ele tenciona o neutro pelo terra. desde já um grande abraço Rubemar
Muito bom artigo.
Parabéns.
A inda não vi seu material gostaria de liberar seu download de catálogo?ficariamos a gradecido.
Excelente matéria.
Parabéns ao Sr. Sergio Roberto Santos!!!!