O sistema de rede de terra geral liga as diferentes partes de uma instalação elétrica com a superfície condutora à terra para garantir a segurança e a funcionalidade.
A terra física é uma instalação elétrica que equipotencializa todas as partes metálicas para que não existam diferenças de potencial entre elas. Realiza-se com a finalidade de garantir a segurança das pessoas equipamentos perante defeitos nas próprias instalações.
Segundo o objetivo para o que se desenha o sistema de rede de terra, existem dois tipos de rede de terra:
- Rede de terras de proteção ou massas: define-se como as partes metálicas da instalação que não estão em tensão normalmente, mas que podem ficar em consequência de avarias, acidentes, descargas atmosféricas ou sobretensões.
- Rede de terra de serviço ou neutro: define-se como o retorno da corrente na instalação e tem como missão fixar um potencial de referência.
Como instalar uma rede de terra num sistema elétrico
Segundo o sistema elétrico que requer a instalação da rede de terra geral, deverão seguir-se determinados passos e padrões. Em todos os casos, a rede de terra deve-se realizar antes da betonagem, já que se se planifica posteriormente haverá que procurar soluções mais complicadas e dispendiosas.
Instalação da rede de terra em sistemas de baixa tensão
O objetivo deste sistema de rede de terra é garantir que, se uma pessoa entra em contacto com um objeto metálico que devido a uma avaria elétrica tenha determinada tensão, esta não exceda o limite seguro, geralmente estabelecido num máximo de 50V.
Elementos da rede de terra
Os materiais que se utilizam numa rede de terra variam ligeiramente segundo a resistividade do terreno.
Seguidamente descrevem-se as partes de uma rede de terra:
Elétrodos para rede de terra
A rede de terra geral deve-se fazer mediante um anel ou malha de condutor nu colocado horizontalmente e enterrado, complementado por elétrodos verticais para diminuir a resistência.
Existem diferentes tipos de elétrodos segundo as suas características e funcionalidades:
- Os piquet’s, também conhecidos como hastes de aterramento, são elétrodos de aço com recobrimento eletrolítico de cobre que se utilizam nas soluções de tipo standard em terrenos de baixa resistência. Os piquet’s são uma barra de aço cobreado e que se recomenda o uso de um recobrimento de cobre superior a 250 microns. Normalmente os piquet’s são de 2 metros e podem unir-se para conseguir comprimentos maiores. Também existem piquet’s de cobre maciço, aço galvanizado e aço inoxidável.
Nestes casos, utilizam-se elétrodos dinâmicos APLIROD©, formado por um tubo oco de cobre cheio com uma mistura de compostos iónicos que melhorem a resistividade do terreno ao, entre 30-80% ao redor do elétrodo.
- Elétrodos dinâmicos utilizam-se em solos de alta resistência, por exemplo, quando o solo é de rocha e não serve de solução standard.
- As placas recomendam-se para redes de terra em terrenos pedregosos.Geralmente são de cobre ou aço galvanizado.
- Os elétrodos de grafite caracterizam-se por serem bons condutores e inertes perante os agentes químicos, por isso estão indicados em terrenos com alta resistividade. É conveniente instalá-los em poços profundos, de forma que o elétrodo fique pelo menos dois metros abaixo da superfície.
Caixas em instalações de rede de terras
As caixas de visita situam-se orientadas para o exterior do edifício. A sua função é facilitar a realização dos registos de inspeções e comprovações.
A conexão da caixa de registo da rede de terra realiza-se no fundo da escavação, mediante um dispositivo que permita a desconexão e deve levar o símbolo de terra.
Uniões na rede de terra: permanentes e mecânicas
Os componentes de conexão devem assegurar a continuidade entre o condutor de baixada e a rede de terra. Recomenda-se realizar as conexões mediante soldadura exotérmica APLIWELD©, já que, ao contrário das conexões mecânicas, as uniões soldadas não se degradam e são uma solução permanente que não se deteriora com a passagem do tempo.
Melhoradores de condutividade
Os melhoradores de condutividade utilizam-se em terrenos com alta resistência, onde conseguir um valor baixo de resistência de terra pode ser impossível mesmo instalando múltiplos elétrodos, para conseguir reter a humidade do terreno e transportar iões que reduzam significativamente a resistência de maneira durável e sem corrosão.
Rede de terras para para-raios
Os para-raios têm de ter a sua própria rede de terra, independente da rede de terra geral, mas unida a esta mediante disruptor de terras para evitar problemas de corrosão e reduzir as sobretensões.
Num sistema de proteção contra o raio cada condutor de baixada deve ter uma rede de terra, constituída pelos elementos condutores em contacto com o terreno, capazes de dispersar a corrente do raio neste.
A rede de terra do para-raios deve ter um valor de resistência exclusiva inferior e 10 ohms. Como o raio é uma corrente impulsional, é importante que a impedância da rede de terra seja baixa.
No que respeita aos elétrodos utilizados, não se recomenda empregar apenas um de grande comprimento. Recomenda-se elétrodos profundos se a resistência da superfície for elevada e os estratos inferiores do terreno forem húmidos.
Estudos geoelétricos avançados: análise especialista da resistividade do terreno para otimizar a rede de terra
Um estudo geoelétrico caracteriza o subsolo de um terreno, determinando a estratificação: número de estratos na zona da rede de terra, a sua profundidade, espessura e resistividade aparente. Conhecer a resistência do terreno em cada capa do subsolo permite eleger o sistema de rede de terra mais adequado.
Este tipo de estudos habitualmente requer equipamento e pessoal específico com vasto conhecimento na área para a sua correta execução, o que os complica e os torna mais caros.
Aplicaciones Tecnológicas desenvolveu o seu próprio método baseado na simplificação da realização de medições, comunicações IoT e aplicação de Inteligência Artificial que proporciona os resultados mais fiáveis com o procedimento mais otimizado possível, tornando este serviço extremamente competitivo.
Sistemas de rede de terras 4.0
Na Aplicaciones Tecnológicas S.A. temos uma equipa técnica de especialistas e as ferramentas informáticas mais avançadas para oferecer o nosso serviço profissional de sistemas de rede de terras 4.0.
Os nossos projetos de sistemas de rede de terras 4.0 contemplam:
- Estudo geoelétrico prévio para determinar a estratificação e resistividade do solo. Aplicaciones Tecnológicas S.A. oferece um serviço de estudo geoelétrico muito competitivo.
- Desenhos baseados em normas internacionais e projetados com software avançado para determinar objetivamente a melhor solução.
- Utilização de condutores antirroubo e elétrodos específicos de acordo com as particularidades do terreno: elétrodos resistentes à corrosão para solos agressivos, elétrodos especiais e/ou anéis condutores perimetrais para solos altamente resistivos, etc.
- Ligações duráveis entre condutores por meio de soldadura exotérmica Apliweld® Secure +, o que as mantém em excelentes condições durante toda a vida útil da instalação.
- Sistema de monitorização avançada e contínuo do estado dos sistemas de ligação à terra através do Smart Earthing Monitoring System.
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