Dispositivos de aterramento

Se o isolamento estiver danificado, as partes metálicas das instalações e equipamentos elétricos que normalmente não são energizados podem estar sob tensão operacional total. Se uma pessoa os tocar, existe o risco de choque elétrico.

Uma das medidas para proteger as pessoas nesses casos é conectar intencionalmente ao solo (através de condutores de aterramento e condutores de aterramento, por exemplo, tubos cravados no solo) partes metálicas de equipamentos elétricos e instalações elétricas que possam estar sob tensão devido ao isolamento falha. A essência desta medida de proteção é a seguinte.

Se o isolamento estiver danificado, a corrente flui através do ponto de aterramento. Ao longo do percurso do fluxo de corrente, cria-se uma queda de tensão entre a parte metálica energizada e a terra, sendo o maior valor «tensão para terra», ou seja, a tensão entre o corpo do receptor elétrico e os pontos de aterramento localizados fora a área de distribuição de corrente no solo. Na prática, tais pontos estão localizados a uma distância de 20 m ou mais do sistema de eletrodo de terra concentrado (Fig. 1).

Arroz. 1.Curva de distribuição de tensão em relação ao solo

A tensão entre dois pontos no caminho da corrente que uma pessoa pode tocar ao mesmo tempo (por exemplo, entre o corpo de um receptor elétrico e onde uma pessoa está, ou entre as pernas de uma pessoa caminhando ou parada na área de fluxo de corrente) é chamado "Tensão de toque" ("Etapa"). Esta tensão será sempre inferior à «tensão em relação à terra».

Em redes com baixas correntes de falta à terra, ou seja, onde geradores e transformadores operação com neutro isolado ou neutro aterrado por resistência de compensação, a segurança do pessoal de tocar em peças metálicas energizadas pode ser alcançada selecionando uma resistência de aterramento na qual a tensão de toque esteja dentro da faixa permitida.

Em redes com altas correntes de falta à terra, ou seja, onde o neutro de transformadores ou geradores é aterrado solidamente ou por uma pequena resistência, a segurança só pode ser garantida pelo disparo automático mais rápido possível da seção em falta. Essa desconexão deve ser feita por proteção de relé ou dispositivos de proteção (disjuntores ou fusíveis)… Pelo posicionamento apropriado de chaves de aterramento para equalizar os potenciais, pode-se obter uma redução adicional das tensões de contato e degrau.

Dispositivos de aterramento construídos principalmente para garantir a segurança do pessoal também devem atender aos requisitos devido aos modos de rede e proteção contra surtos.

Não é permitido conectar em série ao fio de aterramento dos elementos de instalação aterrados, pois quando qualquer elemento da instalação for removido para reparo, substituição, etc., haverá uma quebra no circuito de aterramento com todas as conseqüências decorrentes .

Quando conectado em paralelo (ou seja, por meio de ramais separados), neste caso, a continuidade do circuito de aterramento (linha de aterramento) é mantida. O aterramento dos elementos de montagem associados não é perturbado (Fig. 2).

Arroz. 2. Esquemas para conectar receptores elétricos aterrados à linha de aterramento

Os métodos de conexão de condutores de aterramento a estruturas aterradas, caixas de dispositivos, máquinas, eletrodos de aterramento, etc., bem como a conexão de condutores de aterramento entre si, devem garantir um contato confiável. A conexão inadequada pode prejudicar o funcionamento do dispositivo de aterramento.

A soldagem garante a maior confiabilidade da conexão. A conexão aparafusada é utilizada apenas nos locais da fiação de aterramento onde é necessário desconectá-la da rede de aterramento comum, por exemplo, durante reparos ou testes. Se neste caso houver algum choque ou vibração, devem ser tomadas medidas contra o afrouxamento do contato (porcas de segurança, arruelas de pressão, etc.).

Para garantir uma conexão confiável, as superfícies dos parafusos são cuidadosamente limpas.

A soldagem de fios de aterramento é realizada com uma sobreposição com comprimento de costura igual ao dobro da largura com seção retangular ou seis vezes o diâmetro - com seção redonda de fios.

De acordo com Regras para instalação elétrica se for impossível conectar os fios de aterramento à tubulação (eletrodo de aterramento estendido) por soldagem, é permitido fazê-lo com o auxílio de grampos, cuja superfície de contato deve ser estanhada. Os tubos nos locais onde as braçadeiras são colocadas devem ser limpos.

Os regulamentos de instalação elétrica também exigem isso aterramento do equipamento, sujeitos a desmontagem privada ou montados em partes móveis, foram realizados com fios flexíveis.