Tipos de eletrodo terrestre

May 31, 2024

Quando o distribuidor de electricidade não fornecer um meio de ligação à terra para uma instalação, ou quando necessário por razões regulamentares, deverá ser instalado um eléctrodo de terra e a instalação deverá satisfazer os requisitos da BS 7671 para um sistema TT. Os tipos adequados de eletrodos de aterramento estão listados no Regulamento 542.2.2 da BS 7671 e este artigo analisa alguns dos tipos reconhecidos.

Ao selecionar o tipo apropriado de eletrodo, o projetista da instalação deve levar em consideração o tipo e a composição do solo, quaisquer influências externas que possam ser encontradas, incluindo os efeitos da secagem ou congelamento do solo (refere-se ao Regulamento 542.2.4) e o risco de danos mecânicos. .

O eletrodo de aterramento de haste ou tubo acionado é frequentemente preferido, pois é adequado para muitas, se não a maioria, das aplicações de aterramento. Uma variedade de comprimentos padrão de hastes de vários diâmetros estão prontamente disponíveis, incluindo hastes feitas de cobre, aço revestido de cobre (núcleo de aço ligado), aço inoxidável ou aço galvanizado.

Devido à resistividade do solo, a fiabilidade da ligação da haste à massa geral da Terra pode variar significativamente de um local para outro. Para confirmar que a ligação é suficientemente baixa para funcionar de forma fiável, a BS 7671 exige que a resistência do eléctrodo à terra (RA) seja medida e o valor seja registado na parte relevante do certificado ou relatório (Regulamento 643.7.2). Quando um valor medido da resistência do eletrodo à terra (RA) não for praticável, o valor medido da impedância do circuito de falta à terra externa (Ze) pode ser usado como um valor aproximado. Deve-se notar que um valor superior a 200 Ω pode não ser confiável para fornecer proteção de falha à terra (refere-se a Nota 2 da Tabela 41.5 da BS 7671).

Os métodos comuns usados ​​para reduzir o valor da resistência de um eletrodo de aterramento tipo haste incluem; estendendo o comprimento do eletrodo ou instalando hastes adicionais. Dependendo da resistividade do solo, pode ser benéfico usar uma haste de extensão para aumentar o comprimento do eletrodo, mas em alguns locais, devido à composição do subsolo, estender o eletrodo de aterramento além de uma certa profundidade pode não só ser demorado, mas também requerem equipamento especializado. Além disso, pode conseguir-se uma redução muito pequena na resistência da terra, especialmente onde as camadas mais profundas do solo são formadas por materiais com valores de resistividade mais elevados.

Quando houver espaço suficiente disponível, a instalação de hastes adicionais, ligadas em paralelo, pode ser mais apropriada. Contudo, quando for este o caso, as áreas de resistência dos eléctrodos não devem sobrepor-se. Geralmente, isso é conseguido garantindo que as hastes estejam separadas por uma distância que não seja inferior à profundidade de penetração, conforme mostrado na Fig 1. Para eletrodos conectados em paralelo, a resistência combinada de todas as hastes é aproximadamente proporcional ao recíproco do número de hastes utilizadas (se refere a cláusula 9.5.3 da BS 7430: 2011 + A1: 2015 Código de prática para aterramento de proteção de instalações elétricas). Por exemplo, onde uma haste tem uma resistência de terra medida de 300 Ω, a conexão de 2 hastes adicionais em paralelo deve reduzir o valor total da resistência de terra para aproximadamente: 300/3 = 100 Ω.

O Regulamento 542.2.5 da BS 7671 permite que a bainha de chumbo ou outra cobertura metálica de um cabo sirva como eletrodo de aterramento, desde que sejam tomadas precauções adequadas para evitar deterioração excessiva por corrosão, como pode ser causada quando dois metais diferentes estão em contato. proximidade. A bainha ou cobertura deve ter contato efetivo com a Terra, o que não pode ser alcançado se o cabo possuir uma cobertura polimérica. Deve ser obtido o consentimento do proprietário do cabo e devem ser tomadas medidas para garantir que o proprietário da instalação eléctrica seja avisado de quaisquer alterações no cabo que possam afectar a sua resistência.

Como alternativa à instalação de hastes de aterramento, pode ser possível utilizar fundações reforçadas com aço de um edifício ou pilares de aço revestidos de concreto como meio de aterramento, desde que possam ser feitas conexões adequadas à estrutura. A área total do eletrodo formada pela metalurgia subterrânea combinada de uma grande estrutura pode fornecer uma resistência geral de terra muito inferior à obtida por outros métodos, às vezes atingindo valores abaixo de 1 Ω. No entanto, deve-se considerar cuidadosamente a adequação do uso de tal estrutura metálica de fundação como eletrodo de aterramento.