aterramento

O que é aterramento

Aterramento, ou também conhecido como "terra" ou "ground", refere-se à conexão elétrica intencional de um ponto no circuito elétrico à terra ou a uma superfície condutora que tenha baixa resistência elétrica em relação à terra. O aterramento desempenha papéis cruciais em sistemas elétricos, garantindo a segurança, estabilidade e desempenho adequado.

Principais Funções do Aterramento:

  • Segurança: Protege as pessoas de choques elétricos, dissipando correntes de fuga para o solo. Quando um equipamento elétrico sofre uma falha de isolamento, a corrente elétrica desviará pelo caminho de menor resistência, que é o caminho de aterramento. Isso impede que correntes perigosas passem pelo corpo humano.
  • Estabilização de Tensão: Mantém a tensão do sistema estável, fornecendo um caminho de retorno para correntes de fuga e surtos. Isso evita flutuações de tensão e protege os equipamentos elétricos de danos.
  • Proteção contra Raios: Desvia correntes de raios para o solo, reduzindo o risco de danos a edifícios, equipamentos e pessoas.
  • Referência Comum: Fornece uma referência de tensão comum para equipamentos elétricos, garantindo a operação adequada e evitando diferenças de potencial perigosas.

Métodos de Aterramento:

Existem vários métodos para criar um aterramento eficaz:

  • Aterramento de Haste: Uma haste de metal é cravada no solo e conectada ao sistema elétrico.
  • Aterramento de Placa: Uma placa de metal é enterrada no solo e conectada ao sistema elétrico.
  • Aterramento de Eletrodo Anular: Um anel de eletrodo de metal é enterrado ao redor de uma estrutura e conectado ao sistema elétrico.
  • Aterramento de Tubo: Um tubo de metal é enterrado verticalmente no solo e conectado ao sistema elétrico.

Importância do Aterramento Adequado:

O aterramento adequado é essencial para a segurança e a confiabilidade dos sistemas elétricos. Aterramento inadequado ou ausente pode levar a choques elétricos, danos a equipamentos, interrupções de serviço e até mesmo incêndios. Portanto, é crucial garantir que todos os sistemas elétricos tenham aterramento adequado de acordo com os códigos e normas de segurança aplicáveis.

Para que serve aterramento

O aterramento é um sistema de segurança que desvia as correntes elétricas para o solo, protegendo pessoas e equipamentos de choques elétricos. Ele funciona conectando a parte metálica exposta de um aparelho elétrico ao solo por meio de um fio condutor.

Quando o aterramento é necessário:

  • Em equipamentos elétricos com carcaça metálica exposta
  • Em circuitos elétricos com risco de fuga de corrente
  • Em áreas úmidas ou com solo condutor
  • Em locais onde há equipamentos eletrônicos sensíveis (para proteger contra interferências eletromagnéticas)

Como o aterramento funciona:

Quando ocorre uma fuga de corrente para a carcaça metálica de um aparelho elétrico, o fio terra fornece um caminho de baixa resistência para que a corrente escape para o solo. Isso evita que a corrente flua através de seres humanos ou equipamentos, reduzindo o risco de choques elétricos.

Benefícios do aterramento:

  • Proteção contra choques elétricos: Desvia a corrente para o solo, evitando que ela flua pelos usuários.
  • Proteção de equipamentos: Protege componentes elétricos e eletrônicos contra danos causados por picos de tensão ou raios.
  • Redução de interferências eletromagnéticas: Melhora a qualidade do sinal em equipamentos eletrônicos sensíveis, como computadores e sistemas de comunicação.
  • Cumprimento de regulamentações: Muitas normas de segurança elétrica exigem o aterramento de equipamentos elétricos para garantir a segurança.

Significado aterramento

Aterragem / Enraizamento

Em engenharia elétrica, aterramento é o processo de conectar um condutor elétrico a um corpo de massa muito grande, como a Terra. Isso ocorre para:

  • Fornecer um caminho para a corrente elétrica fluir para a Terra, garantindo segurança contra choques elétricos.
  • Estabilizar as tensões em um circuito elétrico.
  • Proteger o equipamento elétrico de sobretensões e descargas atmosféricas.

O corpo de massa deve ter baixa resistência elétrica e capacidade infinita de absorver corrente. A Terra é usada como corpo de aterramento devido à sua baixa resistência e ampla disponibilidade.

Tipos de sistemas de aterramento:

  • Aterramento direto: Conecta diretamente o circuito elétrico à Terra usando hastes de aterramento, placas ou eletrodos.
  • Aterramento por resistência: Insere uma resistência entre o circuito e a Terra para limitar a corrente de falha.
  • Aterramento por reatância: Usa uma indutância entre o circuito e a Terra para limitar a corrente de falha.
  • Aterramento por isolamento: Separa eletricamente o circuito da Terra usando transformadores de isolamento ou optoisoladores.

Benefícios do aterramento:

  • Segurança aprimorada contra choques elétricos.
  • Proteção do equipamento elétrico contra sobretensões e descargas atmosféricas.
  • Estabilização das tensões do circuito.
  • Redução de interferências eletromagnéticas (EMI).

Como funciona aterramento

Como funciona o aterramento

O aterramento é um meio de estabelecer uma conexão elétrica entre um circuito ou dispositivo e a terra (normalmente através de um condutor metálico). Ele desempenha um papel crucial na segurança elétrica, proteção de equipamentos e funcionamento correto dos sistemas elétricos.

Princípio de funcionamento:

Quando um circuito ou dispositivo é aterrado, ele cria um caminho de baixa resistência para que a corrente elétrica flua para o solo. Isso ocorre porque a terra tem um potencial elétrico muito baixo em relação a outros objetos.

Se ocorrer uma falha no isolamento de um fio elétrico, expondo o condutor vivo, a corrente elétrica tentará fluir para o solo através do menor caminho de resistência. Se não houver um caminho de aterramento adequado, a corrente fluirá através do corpo de qualquer pessoa que entre em contato com o fio exposto, causando choque elétrico.

Proteção contra choques elétricos:

Ao fornecer um caminho de baixa resistência para o aterramento, o aterramento garante que a maior parte da corrente de falha flua para o solo, em vez de o corpo humano. Isso minimiza o risco de choque elétrico e lesões.

Proteção de equipamentos:

O aterramento também protege os equipamentos elétricos contra danos. Se um surto de tensão ou descarga ocorrer no sistema elétrico, o aterramento fornece um caminho para que a corrente excessiva seja derivada com segurança para o solo. Isso evita que o excesso de corrente danifique os componentes e equipamentos elétricos.

Funcionamento correto:

O aterramento também é essencial para o funcionamento correto de alguns sistemas elétricos, como motores e transformadores. Ele fornece um caminho neutro para que os campos magnéticos induzidos fluam, garantindo o funcionamento adequado desses dispositivos.

Elementos de um sistema de aterramento:

Um sistema de aterramento típico consiste nos seguintes elementos:

  • Condutor de aterramento: Um condutor que conecta o circuito ou dispositivo à terra.
  • Haste de aterramento: Uma barra ou tubo metálico enterrado no solo para fornecer um contato elétrico com a terra.
  • Conector de aterramento: Um dispositivo que conecta o condutor de aterramento à haste de aterramento.
  • Resistor de aterramento: Um resistor conectado entre o condutor de aterramento e a haste de aterramento para limitar a corrente de falha.

Conclusão:

O aterramento é um aspecto crucial da segurança elétrica e do funcionamento adequado dos sistemas elétricos. Ao fornecer um caminho de baixa resistência para a terra, o aterramento protege contra choques elétricos, danos a equipamentos e garante o desempenho correto dos sistemas.

Como fazer aterramento

Materiais:

  • Haste de aterramento de cobre ou aço galvanizado
  • Cabo de aterramento de cobre (calibre 8 ou maior)
  • Grampos ou braçadeiras de aterramento
  • Medidor de resistência de aterramento
  • Chave ajustável

Passos:

1. Escolha um local:

  • Selecione um local fora do alcance da corrente elétrica e de objetos enterrados, como tubulações e tanques sépticos.
  • O local deve ser úmido e com boa drenagem.

2. Insira a haste de aterramento:

  • Cave um buraco com cerca de 30 cm de profundidade e 15 cm de diâmetro.
  • Insira a haste de aterramento no buraco e martele-a até que o topo fique nivelado com o solo.

3. Conecte o cabo de aterramento à haste:

  • Use um grampo de aterramento ou uma braçadeira para conectar o cabo de aterramento à haste.
  • Certifique-se de que a conexão esteja bem apertada.

4. Enterre o cabo:

  • Cave uma trincheira de cerca de 30 cm de profundidade do ponto de conexão da haste até o local desejado para o ponto de aterramento.
  • Coloque o cabo de aterramento na trincheira e enterre-o.

5. Conecte o outro extremo do cabo:

  • Faça um furo no ponto de aterramento (por exemplo, um quadro elétrico) e insira um parafuso de aterramento.
  • Conecte o outro extremo do cabo de aterramento ao parafuso de aterramento.
  • Aperte bem a conexão.

6. Teste o aterramento:

  • Use um medidor de resistência de aterramento para verificar a eficácia do aterramento.
  • A leitura deve ser inferior a 10 ohms, que é o máximo permitido pelo Código Elétrico Nacional (NEC).

Dicas:

  • Use uma haste de aterramento com pelo menos 1,5 m de comprimento para garantir um aterramento adequado.
  • Certifique-se de que o cabo de aterramento seja de cobre puro e tenha calibre 8 ou maior.
  • Enterre o cabo de aterramento a pelo menos 30 cm de profundidade para protegê-lo de danos.
  • Se for necessário estender o cabo de aterramento, use um conector apropriado para conectar as seções.
  • Inspecione regularmente o sistema de aterramento para garantir que ainda esteja funcionando corretamente.

Autores aterramento

  • Marcio Kogan
  • Paulo Mendes da Rocha
  • Lina Bo Bardi
  • Oscar Niemeyer
  • João Filgueiras Lima ("Lelé")
  • Affonso Eduardo Reidy
  • Flavio de Carvalho
  • Gregori Warchavchik
  • Vilanova Artigas
  • Roberto Burle Marx
  • Rino Levi
  • Giuseppe Mazzoni
  • Nicola Brandi
  • Vittorio Gregotti
  • Mario Botta
  • Renzo Piano
  • Norman Foster
  • Santiago Calatrava
  • Zaha Hadid

Tipos aterramento

Tipos de Aterramento

O aterramento é um componente essencial da segurança elétrica, pois fornece um caminho de baixa resistência para a descarga de corrente elétrica de um condutor danificado o solo. Existem vários tipos de aterramento, cada um com suas próprias vantagens e desvantagens.

Tipos de Aterramento

  • Aterramento de haste única: Este é o tipo mais comum de aterramento, no qual uma haste de cobre ou aço galvanizado é cravada no solo. O comprimento da haste e o diâmetro determinam a resistência do aterramento.
  • Aterramento de placa: Este tipo de aterramento consiste numa placa de cobre ou aço galvanizado enterrada no solo. A área da placa determina a resistência do aterramento.
  • Aterramento de anel: Este tipo de aterramento envolve um anel de fio de cobre ou aço galvanizado enterrado em torno da fundação de um edifício. O diâmetro do anel e o número de voltas determinam a resistência do aterramento.
  • Aterramento de grade: Este tipo de aterramento consiste numa rede de fios de cobre ou aço galvanizado enterrados em uma grade. A área da grade e o número de fios determinam a resistência do aterramento.
  • Aterramento químico: Este tipo de aterramento utiliza hastes de aterramento quimicamente tratadas para reduzir a resistência do solo. As hastes são preenchidas com um composto condutor que absorve umidade do solo.

Fatores que Afetam a Resistência do Aterramento

  • Tipo de solo: Solos argilosos têm maior resistência do que solos arenosos.
  • Umidade do solo: Solos úmidos têm menor resistência do que solos secos.
  • Tamanho e profundidade do eletrodo: Eletrodos maiores e mais profundos têm menor resistência.
  • Tratamento químico: Hastes de aterramento tratadas quimicamente têm menor resistência.

Conclusão

O tipo de aterramento escolhido dependerá de vários fatores, incluindo as condições do solo, a disponibilidade de espaço e o custo. É importante consultar um eletricista qualificado para determinar o tipo de aterramento mais adequado para uma aplicação específica.

Conclusão aterramento

Conclusão da ligação à terra

Perguntas Frequentes aterramento

Perguntas Frequentes sobre Aterramento Elétrico

O que é aterramento elétrico?

Aterramento elétrico é a conexão de um circuito elétrico com a terra para fornecer um caminho de baixa resistência para as correntes elétricas. Isso ajuda a proteger pessoas e equipamentos de choques elétricos e danos por tensões perigosas.

Por que o aterramento é importante?

O aterramento é essencial para a segurança e o funcionamento adequado dos sistemas elétricos. Ele:

  • Protege pessoas contra choques elétricos, desviando corrente para a terra.
  • Protege equipamentos de danos por sobretensões e raios.
  • Garante o funcionamento adequado de dispositivos de proteção contra falhas, como disjuntores e GFCIs.

Como o aterramento é feito?

O aterramento é feito conectando um condutor de aterramento ao terra. O condutor de aterramento é geralmente uma haste de cobre ou aço inoxidável enterrada no solo ou uma conexão com uma estrutura de metal enterrada.

Quão profundo o aterramento deve ser?

A profundidade do aterramento depende do tipo de solo e das condições locais. Geralmente, os eletrodos de aterramento devem ser enterrados a pelo menos 2,4 metros no solo.

Quantos eletrodos de aterramento são necessários?

O número de eletrodos de aterramento necessários depende da resistência do solo e dos requisitos do código. Geralmente, um único eletrodo de aterramento é suficiente, mas podem ser necessários vários eletrodos em solos de alta resistência.

Como testar o aterramento?

O aterramento pode ser testado usando um testador de aterramento. Este dispositivo mede a resistência entre o eletrodo de aterramento e a terra. A resistência deve ser inferior a 25 ohms para um sistema de aterramento eficaz.

O que acontece se o aterramento não for adequado?

Aterramento inadequado pode levar a choques elétricos, danos a equipamentos e mau funcionamento de dispositivos de proteção. Também pode aumentar o risco de incêndio.

Quem deve fazer o aterramento?

O aterramento deve ser feito por um eletricista qualificado de acordo com os códigos elétricos locais e nacionais.

Recomendações adicionais:

  • Verifique regularmente o aterramento quanto a corrosão e danos.
  • Use conectores resistentes à corrosão para todas as conexões de aterramento.
  • Mantenha a área ao redor dos eletrodos de aterramento livre de vegetação e outros obstáculos.
  • Mantenha os eletrodos de aterramento longe de linhas elétricas e encanamentos subterrâneos.

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