Dimensionamento do sistema de aterramento

A falta do sistema de aterramento é, sem dúvida, um dos principais erros que podem comprometer a segurança da instalação elétrica. A sua ausência afeta e muito a proteção das pessoas contra choques elétricos.

O professor e engenheiro eletricista Hilton Moreno, que também é consultor Técnico da IFC/COBRECOM, explica que conforme determinação da NBR 5410 da ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas), o aterramento é um item de proteção obrigatório em qualquer tipo de edificação, desde uma simples casa até enormes complexos industriais e comerciais, já que oferece um caminho seguro para que as descargas elétricas atmosféricas que poderão ocorrer no local sejam direcionadas para a terra, além de proteger as pessoas contra choques elétricos.

“Caso não seja instalado, as pessoas que utilizam o imóvel ficarão desprotegidas contra fugas de corrente que poderão ocorrer durante a utilização de seus equipamentos e eletrodomésticos, além dos perigos das descargas atmosféricas (raios) que atingem a propriedade, ou seja, o sistema de aterramento tem papel importante na redução dos efeitos dos choques elétricos (risco de morte para as pessoas), sobretensões (risco de queima de equipamentos), curtos-circuitos (risco de incêndios), entre outros”, alerta Moreno.

Dimensionamento

Hilton Moreno esclarece que o aterramento faz parte do projeto elétrico de uma edificação e é parte fundamental de diferentes sistemas de proteção, como choques elétricos, sobretensões e assim por diante. Por isso, deve ser planejado de acordo com as prescrições da NBR 5410.

“O correto dimensionamento do sistema de aterramento implica no conhecimento detalhado das características de cada imóvel, como potência, seção dos condutores elétricos, esquema de aterramento adotado, dentre outros”, afirma o consultor Técnico da IFC/COBRECOM.

Além disso, os componentes de um sistema de aterramento são sempre os mesmos, independentemente do porte da instalação, variando apenas seus dimensionamentos.

“Instalações com potências mais elevadas, onde existem condutores de maior seção, tendem a ter componentes do sistema de aterramento mais robustos”, revela Moreno.

De acordo com o profissional, os condutores do sistema de aterramento são dimensionados principalmente em função da corrente elétrica que pode circular por eles durante descargas atmosféricas e curtos-circuitos, sendo que, para simplificar esse trabalho, existem tabelas na norma NBR 5410 que ajudam a dimensionar os diferentes componentes do sistema de aterramento sem necessidade de fazer contas.

Tipos de cabos indicados para sistemas de aterramento

O consultor Técnico da IFC/COBRECOM revela que quando o assunto é definir os cabos mais indicados para o sistema de aterramento é preciso separar a questão em duas partes.

“Uma das partes é o aterramento propriamente dito, cujo nome correto é ‘eletrodo de aterramento’, que é a parte da instalação elétrica que fica enterrada, sob a edificação e utiliza, principalmente, cabos de cobre nu, embora a NBR 5410 também permita o uso de fitas e barras de cobre nu ou aço. Outra parte fundamental do sistema de aterramento é a “equipotencialização” da instalação elétrica, que fica fora do solo, e é ligada eletricamente ao eletrodo de aterramento por meio de cabos de cobre nu ou isolados”, explica Hilton Moreno.

Segundo o profissional, fazem parte desse sistema de equipotencialização os barramentos principais e locais, além dos condutores de equipotencialização e dos condutores de proteção (‘fio terra’).

“Todos esses condutores podem ser em cobre nu, cabos de 750 V (com isolação) ou cabos de 1 kV (com isolação e cobertura), dependendo da maneira de instalar que vier a ser utilizada, o que é uma escolha do projetista”, conclui Moreno.

Vale lembrar que alguns erros graves podem comprometer o sistema de aterramento como o uso de cabos de cobre nu com seção menor do que a requerida pela norma na parte enterrada do sistema (eletrodo de aterramento), que é de 50 mm²; uso indevido do aterramento do padrão de entrada da concessionária de energia no lugar do aterramento exclusivo da edificação, que fica sob a sua estrutura; uso de conectores não apropriados para a ligação dos componentes do eletrodo de aterramento com os componentes que ficam acima do solo, dentre outros.

Já na parte da equipotencialização (acima do solo), os principais erros são: inexistência de ligações equipotenciais em todos os lugares que são necessários, como caixilhos de portas e janelas e tubulações metálicas em geral; falta total ou parcial de condutores de proteção (fio terra); e subdimensionamento dos condutores de proteção.

Condutor de proteção (“fio terra”)

É parte importante do sistema de aterramento e deve ser instalado em todos os circuitos elétricos, inclusive nos circuitos de iluminação.

“Nos imóveis sem o aterramento ou sem o condutor de proteção nos circuitos, as pessoas ficarão desprotegidas contra as descargas elétricas que poderão ocorrer durante a utilização dos equipamentos e dos eletrodomésticos, ou seja, aumentam consideravelmente os riscos de choques”, reforça Hilton Moreno.

Quanto ao dimensionamento do ‘fio terra’, o profissional esclarece que a NBR 5410 determina que ele seja especificado de acordo com a seção do fio fase, conforme tabela indicada na norma.

Para condutores de fase até 16 mm², a seção do condutor de proteção deve ser a mesma do fio fase. Por exemplo, se o condutor de fase tem seção nominal de 2,5 mm² o “terra” também deve ter 2,5 mm².

No caso dos cabos de fase terem seções de 25 a 35 mm², a do condutor de proteção será de 16 mm². E, para seções a partir de 50 mm², o condutor de proteção terá metade da seção do condutor de fase.

“É importante saber que a seção nominal do condutor de proteção não tem relação com a seção nominal do condutor que vem no aparelho. Para dimensionar o condutor de proteção da instalação elétrica é preciso analisar uma série de fatores além da corrente elétrica que passará pelo circuito. Já o condutor de proteção do aparelho pode ter uma seção nominal menor porque ele deve solucionar apenas os problemas internos do eletrodoméstico”, diz Moreno.

Um exemplo dessa situação pode ser o chuveiro elétrico: o condutor de proteção que vem incorporado ao aparelho geralmente tem seção 2,5 mm², enquanto o condutor de proteção que pertence à instalação elétrica é, no mínimo, 4 mm². É importante lembrar que de acordo com a NBR 5410, o condutor de proteção deve ser identificado pela cor verde ou verde com listras amarelas.