Inspeção e manutenção em SPDA e malhas de aterramento

Não raras vezes, por conseqüência da indisponibilidade da documentação técnica (desenhos, especificação técnica, memorial descritivo e detalhes do projeto de SPDA e Aterramento) dos prédios, não é possível inferir sobre a conformidade do construído conforme projeto ou verificação do valor da impedância equivalente da malha compatível com o arranjo e dimensões do subsistema de aterramento.

Sendo assim, a análise geralmente fica restrita ao inspecionado em campo, bem como às medições necessárias para verificar se os componentes do sistema se encontram em bom estado, com conexões, fixações e emendas quando ocorrerem, livres de corrosão.

Também por ocasião desta indisponibilidade, e pelo fato da perda das propriedades condutoras dos cabos do anel da Gaiola de Faraday e dos elementos de descida (admitindo que em geral estas edificações têm mais de 30, 40 anos de construídas), muitas vezes a inspeção e manutenção por si só não são suficientes para manter a segurança e confiabilidade do sistema, mas pode ser necessária a elaboração de novo projeto  ou retrofit geral, a fim de atingir a conformidade neste sistema de proteção.

Além disso, é importante ressaltar que muito mais importante que comparar um valor de impedância equivalente à referência apresentada em normas técnicas, é conhecer, além do arranjo e dimensões da malha (item 5.1.3.1.2 da NBR 5419), a resistividade do solo em diversos pontos, com distribuição não linear em diversas camadas, de acordo com o clima e sazonalidade, além de fatores inerentes à sua composição físico-química, com presença de materiais ou substâncias com maior ou menor concentração de sais minerais, que alteram significativamente a resistividade elétrica do solo (em outras palavras, conhecer o estudo de estratificação do solo). Esta informação é importante para interpretar as medições da própria impedância da malha, cujo limite de 10 ohms (NBR 5419) pode ser ultrapassado, caso o solo apresente tão alta resistividade elétrica que o justifique. A NEC, National Electrical Code, ou NFPA 70, por exemplo, estabelece 25 ohms como limite tolerável.

Neste ponto, e de acordo com o preconizado na NBR 5419, item 6.1., a partir deste estudo da estratificação do solo, é possível calcular as medições de impedância de aterramento. Pelo método de Wenner, um dos mais utilizados, os valores da resistividade elétrica são obtidos através de medições em campo, por um terrômetro.       Utilizando uma configuração de quatro eletrodos igualmente espaçados, cravados no solo a uma mesma profundidade, é injetada uma intensidade de corrente passando pela primeira e última haste; por ação do campo eletromagnético, é induzida uma corrente elétrica nas duas hastes centrais, em relação às quais surge uma diferença de potencial cuja impedância pode ser obtida, e, por conseguinte, a resistividade elétrica.

Embora não seja usual, pode ser indicada a medição das impedâncias de aterramento individuais por haste,  caso a interligação seja feita por conectores mecânicos (com caixas de inspeção ou poços de visita), ao invés de soldas exotérmicas; isso se explica pelo dado estado de baixa confiabilidade deste sistema de proteção e ausência de referência técnica com o projetado, quando há de se certificar das propriedades elétricas individualmente das hastes, as quais devem permanecer isentas de óxidos, possibilitando o melhor contato com o solo, contribuindo para a continuidade da malha de aterramento e dispersão das correntes elétricas provenientes de transitórios eletromagnéticos, como as descargas atmosféricas, reduzindo os gradientes de potencial no solo e sobretensões perigosas. Lembrando que a medição da resistência da haste só é válida se houver a desconexão com a malha, caso contrário, estará sendo feita a medição da impedância equivalente da malha, sob o ponto de referência de determinada haste. É esperado com esta medição que sejam obtidos valores variáveis, tanto em virtude da parcela de influência dos demais eletrodos, que embora não estejam fisicamente conectados estão sob influência de indução por linhas equipotenciais, quanto de acordo com a variação de resistividade do solo.

Um comentário sobre “Inspeção e manutenção em SPDA e malhas de aterramento

  1. Olá Patrícia…

    Sou eu novamente….

    Você concordaria comigo que quando medimos o valor da resistência de uma haste desconectada da malha, e como você disse, a mesma está sofrendo interferências de indução por linhas equipotenciais de outras hastes, estamos medindo somente o valor de resistência de dissipação de corrente daquele ponto e não o valor da resistência de aterramento? Concorda também que este valor não é preciso, devido a estas interferências?
    Resumindo, em grande malhas de aterramento, de grandes complexos industriais por exemplo, é muito difícil medir o valor da resitência de aterramento da malha, visto que os comprimentos dos cabos para tais medições seriam enormes e a frequência do terrômetro deveria ser muito alta.
    Ainda não conheço um método prático e confiável de medição para tais malhas. Caso conheça, poderia compartilhar comigo esta informação?

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