Aterramento

A palavra aterramento refere-se à terra propriamente dita. O aterramento é o fio ou a barra de cobre enterrado, onde passa a corrente elétrica para o solo. Quando se diz que algum aparelho está aterrado (ou eletricamente aterrado) significa que um dois fios de seu cabo de ligação está propositalmente ligado à terra. Ao fio que faz essa ligação denominamos "fio terra".


É obrigatório que todas as tomadas tenham o seu fio terra. Normalmente elas já vêm com o fio terra instalado, seja no próprio cabo de ligação do aparelho à tomada, seja separado dele. No primeiro caso é preciso utilizar uma tomada com três polos onde será ligado o cabo do
aparelho.


O fio fase e o neutro são aqueles que levam a energia para os aparelhos. Por norma, a cor do fio neutro é obrigatoriamente azul. O fio fase pode ser vermelho, branco ou marrom.

O fio terra tem a função de capturar a corrente elétrica que algumas vezes quer "fugir" do interior dos aparelhos defeituosos e conduzi-la para a terra, desviando-a do corpo das pessoas. Ele é fundamental para a proteção das pessoas contra os choques elétricos, absorvendo e encaminhando para a terra as correntes que "fugiram" dos aparelhos, e para a proteção dos parelhos elétricos contra picos de energia. Ele descarregará para a terra as correntes "fugitivas" e estabilizará as tensões quando ocorrer defeitos nas instalações.

Podemos compará-lo ao cinto de segurança de um automóvel. Como o automóvel funciona e transporta pessoas que não estão utilizando o cinto de segurança, os aparelhos também funcionam sem possuir o fio terra. Por isso, muitas vezes as pessoas não se lembram de colocar o fio terra, fazendo com que os riscos à segurança delas e dos aparelhos aumentem bastante, da mesma forma que o automóvel que se envolve em um acidente e seus ocupantes não estão usando o cinto de segurança.

O que é Resistência de Aterramento?

Outro ponto de dúvida é o valor da resistência de aterramento. Ela mede a capacidade do aterramento de descarregar a energia para a terra. Quanto menor essa resistência, melhor para a instalação, pois mais rápida será a atuação das proteções.

Embora alguns fornecedores cheguem a exigir 1 ohm (é a Unidade de Resistência), a norma de instalações elétricas (NBR 5410/97) não define diretamente nenhum valor, enquanto a norma americana de instalação elétrica exige um valor máximo de 25 ohms.

A norma brasileira de proteção contra descargas atmosféricas (NBR 5419/93) recomenda um valor máximo de 10 ohms. Sempre que possível, esse valor deve ser adotado para todas as instalações.

Como Instalar um Fio Terra?

A conexão dos equipamentos elétricos ao sistema de aterramento deve permitir que, caso ocorra uma falha no isolamento dos equipamentos, a corrente de falta (corrente "fugitiva") passe através do fio de aterramento ao invés de percorrer o corpo de uma pessoa que eventualmente esteja tocando o equipamento (o que provocaria choque, lesões e até mesmo morte - dependendo de cada situação e da intensidade da corrente de fuga).

Dentro de uma instalação elétrica existem diversos tipos de proteção: contra choques elétricos, contra descargas atmosféricas, contra sobretensões, etc. Para uma melhor compreensão e busca da solução mais conveniente, deve-se estudar separadamente cada uma delas. Porém, ao executar a instalação deve ser feito um único aterramento. As normas técnicas não permitem aterramentos isolados ou indepedentes, para que não apareça diferença de tensão, que é a principal causa de "queima" dos equipamentos e colocam em riscos os usuários das instalações elétricas. Um único ponto de aterramento é que irá garantir a proteção adequada.

O procedimento muito comum de utilizar aterramentos isolados, exclusivos ou independentes, constitui um grande equívoco. Esse procedimento não está de acordo com as Normas Técnicas Brasileiras, de uso obrigatório, e coloca em risco as pessoas e aparelhos elétricos.

Todo o quadro de distribuição deve ter um terminal de aterramento, para onde irão convergir os fios terra da instalação. Isto significa que todos os fios terra, de cada aparelho, devem ser ligados ao mesmo ponto de aterramento.

O terminal, por sua vez, deve ser ligado ao eletrodo de aterramento, de uso obrigatório em todo padrão de entrada de energia. Essas ligações devem ser feitas da forma mais direta e curta possível.

Simbologia de Aterramento

Dicas Fundamentais

►Nunca aumente o valor do disjuntor ou do fusível sem trocar a fiação;

►Devem ser previstos circuitos separados para iluminação e tomadas;

►Todas as tomadas devem ter um fio para o aterramento;

►Disjuntor não deve ser utilizado como interruptor;

►Não utilize o fio neutro como fio terra;

►Apenas o aterramento não é suficiente para a proteção das pessoas contra choques elétricos. As Normas Técnicas Brasileiras exigem o uso de disjuntores DR (Diferencial-Residual), que podem ser adquiridos em casas de material elétrico;

►Evite a utilização do chamado "T". O seu uso indevido causa sobrecarga nas instalações. Instale mais tomadas, respeitando o limite de condução de energia elétrica dos fios;

►Os chuveiros elétricos devem possuir circuitos exclusivos.

 

Resumindo: A grande diferença entre terra e neutro é que, pelo neutro há corrente circulando, e pelo terra, não. Quando houver alguma corrente circulando pelo terra, normalmente ela deverá ser transitória, isto é, desviar uma descarga atmosférica para a terra, por exemplo. O fio terra, por norma, vem identificado pelas letras PE e deve ser de cor verde e amarela.Notem ainda que ele está ligado à carcaça do equipamento. A carcaça do  equipamento é o que chamamos de “massa”.

Haste de aterramento

A haste pode ser encontrada em vários tamanhos e diâmetros . O mais comum é a haste de 2,5 m por 0,5 polegada de diâmetro. Não é raro , porém, encontrarmos hastes com 4,0 m de comprimento por 1 polegada de diâmetro. Cabe lembrar que, quanto maior a haste , mais riscos corremos de atingir dutos subterrâneos (telefonia , gás , etc...)  na hora da sua instalação. Normalmente , quando não conseguimos uma boa resistência de terra (menor que 10 Ω) , agrupamos mais de uma barra em paralelo. Quanto à haste , podemos encontrar no mercado dois tipos básicos:  Copperweld  (haste com alma de aço revestida de cobre) e Cantoneira (trata-se de uma cantoneira de ferro zincada , ou de alumínio).

Desligue o rádio para assistir o vídeo

A Importância do ATERRAMENTO 

Eletricidade só existe quando há diferença de potencial. Por exemplo, se temos dois fios, um  com potencial 12 e outro com potencial 0, então temos uma diferença de potencial de 12V. Se  tivermos dois fios com potencial 12, então não há diferença de potencial e a tensão elétrica  obtida entre esses dois fios será zero.   A rede elétrica que temos em casa é formada normalmente por dois fios – Fio Neutro e Fio  Fase. O fio neutro possui potencial zero e o fio fase é por onde a tensão elétrica é transmitida.  Como haverá diferença de potencial entre a fase e o neutro, haverá tensão elétrica. Na rede  elétrica a tensão é alternada, já que potencial elétrico do fio fase é uma forma de onda  senoidal, isto é, varia ao longo do tempo. 

O fio Terra é um sinal que contém zero volt absoluto. Ele é usado para igualar o potencial elétrico entre equipamentos elétricos. Normalmente  o terra é ligado à carcaça metálica do equipamento. Em equipamentos onde a estrutura seja de plástico, o terra é ligado à carcaça metálica existente no interior do equipamento.  O terra deve ser ligado ao fio verde do seu cabo de ligação, mas pode ser também ligado à carcaça do equipamento. Qual seria então a diferença entre o terra e o neutro, já que ambos possuem potencial zero? Acontece que o fio neutro pode ficar "sujo" devido a fugas apresentadas pelos equipamentos elétricos presente em casa ou no trabalho. Por exemplo, ele vem da rua com potencial zero, mas devido aos equipamentos que existem em sua casa, pode haver uma fuga (que é normal) e o neutro passa a ter um potencial ligeiramente maior, digamos 6V. Se comparado com o fio fase, então, a diferença de potencial baixou, nesse caso em 6V. Mas, como os equipamentos elétricos normalmente possuem uma tolerância alta,  essa queda na tensão não alterará funcionamento dos mesmos. A tensão baixa de 127V para 121V nesse exemplo, o que fará com que os equipamentos continuem funcionando normalmente.  O terra apresenta, portanto, um potencial de zero volt absoluto. Isso é conseguido através da instalação de uma ou mais barra de cobre no solo (daí o nome "terra"). Como a Terra é uma fonte inesgotável de elétrons, o seu potencial é inalterável. Caso algum equipamento tente "sujar" o terra (como ocorre com o neutro), o excesso de tensão é encaminhado para a Terra, mantendo o potencial elétrico sempre em zero.  Neste caso, quando estamos operando com equipamentos elétricos que irão ser interligados entre si e onde não pode haver diferença de potencial entre eles o fio terra passa a ser fundamental. Em outros casos ele também evita que máquinas deem choque ao tocá-las. Para um ferro de passar roupas, para um liquidificador e para uma lâmpada, o uso do fio terra não faz sentido, já que eles não precisam de uma referência do zero volt absoluto, pois a tolerância desses equipamentos permite a eles operarem corretamente mesmo quando o fio neutro está  "sujo".  Por esse motivo é que nas instalações elétricas residenciais só há, na maioria das vezes, os fios fase e neutro, já que provavelmente não haverá equipamentos elétricos que necessitem de aterramento. Mas isso está mudando e a maioria das normas hoje vigentes já incluem o fio terra mesmo em residências. Na maioria dos países da Europa, por exemplo, o fio terra é obrigatório já há vários anos.  Terra Virtual  Você já tomou choque ao abrir a porta de uma geladeira? Isso ocorre caso o potencial elétrico da carcaça da geladeira não seja igual a zero. Como você está com os pés no chão (que possui potencial zero), haverá uma diferença de potencial  entre você e a geladeira, que criará uma corrente elétrica tão logo você encoste na carcaça  metálica da geladeira, fazendo com que você sinta o choque.  Esse mesmo tipo de problema pode ocorrer com o gabinete do seu computador ou com  qualquer equipamento elétrico ou eletrônico que possua carcaça metálica. A função do fio terra é prover zero volt absoluto. Ao fazer a ligação do fio terra corretamente,  torna-se impossível levar um choque em equipamentos dentro destas condições. Imagine neste caso, ligara  um computador ou a uma rede de computadores e máquinas, ou mesmo uma ligação entre um computador e uma impressora. Essa ligação é feita através de cabos. O que acontecerá se o potencial elétrico da carcaça do computador for diferente do potencial elétrico da carcaça da impressora ou dos demais computadores ou máquinas ? Na pior das hipóteses, você queimará a porta paralela do seu micro, da sua impressora ou uma placa eletrônica mais importante da máquina. Outra situação muito comum é entre micros conectados em rede. Se os micros não estiverem aterrados, você poderá queimar a placa de rede deles, caso a carcaça deles possuam potenciais elétricos diferentes. O cabo da rede fará o papel de interligar a carcaça dos micros, fazendo com que haja um choque entre eles da mesma forma que o choque da geladeira. Esse choque é uma diferença de potencial e fará com que, no caso mais simples, a rede não funcione e no caso mais grave, queime as placas de rede dos micros que possuem diferença de potencial entre eles. Dessa forma, pode haver diferença de potencial entre equipamentos que possam ser interligados. A solução para não haver essa diferença de potencial é o aterramento.  O problema é que a maioria dos prédios não possui fio terra e muitas vezes sai caro (e complicado) criar o terra, pois como já mencionado, é necessário enterrar  uma ou mais barras de cobre na terra. Em casas este serviço é mais fácil de ser feito, mas digamos que a máquina  esteja no 10º andar de um prédio.   Uma possível solução para não haver diferença de potencial entre os equipamentos nestes casos residenciais seria um “terra virtual”. Para empresas onde há vários computadores ligados em rede outros equipamentos e máquinas...  o “terra virtual” não pode ser utilizado.Em casa, não haverá o problema de diferença de potencial entre os equipamentos se igualarmos o potencial deles. Para isso, basta interligar os fios terra de cada equipamento. O estabilizador de tensão pode fazer isso, basta não cortar o pino terra dos equipamentos e ligá-los ao mesmo estabilizador para que o potencial deles seja igualado, já que o estabilizador interliga os pinos terra dos equipamentos, mas note que o fio de alimentação do estabilizador não estará aterrado. Desta forma, o único problema  será se houver diferença de potencial  entre você e a carcaça do gabinete. Neste caso, você tomará um "choquinho" toda vez em que encostar no gabinete ou se você for ligar vários micros em rede. Para evitar este problema só aterrando o estabilizador. 

  

Terra Verdadeiro 

Vários clientes e curiosos procuram saber como fazer um terra verdadeiro sem a contratação de um profissional da área. A solução “quebra-galho” mais eficiente é procurar um ponto metálico que faça a ligação do equipamento com o subsolo onde o prédio foi construído. Procure saber primeiro com o síndico ou administrador se o prédio já não possui aterramento para conexão, situação esta ideal. Caso contrário,  em apartamentos e salas comerciais pode  ser usado a tubulação de água, somente se ela for feita com tubos e conexões metálicas, ou então através do vergalhão de ferro presente nas vigas de sustentação do prédio (atenção: janelas de alumínio não servem para fazer o terra). Assim, basta comprar um fio com o comprimento necessário para ligar o pino terra da tomada do estabilizador ao cano ou viga escolhida e pronto, mãos à obra!  No caso de usar a tubulação de água para fazer o seu terra, não se esqueça de verificar se os tubos e conexões que passam dentro da parede são de metal, pois caso eles sejam de PVC,  não poderá ser utilizado. Note que muitas vezes, especialmente nos prédios mais novos, as torneiras são metálicas, mas o encanamento é de PVC.   Outro cuidado MUITO IMPORTANTE a ser tomado é o de não ligar o fio terra do computador, ou do estabilizador ou da máquina  ao neutro da rede elétrica. Infelizmente muitas pessoas fazem isso e é um erro grave. O problema é  que algum dia alguém pode equivocadamente inverter o fase e o neutro na caixa de distribuição e o seu equipamento literalmente explodir. Além disso, a máquina continuará a dar choque e ainda componentes de placas eletrônicas poderão se danificar aceleradamente. Note também que toda a explicação acima baseia-se em ligações monofásicas (127V por exemplo).   As regras básicas para uso comercial são:  1. Trifásico com 220 V, ou seja, 3 fases de 127 V e 1 neutro. Para equipamentos 127 V (no Brasil não existe 110V) 2. Trifásico com 380 V, ou seja, 3 fases de 220 V e 1 neutro. 

Leia também  Sistema de Aterramento e Proteção


"A vantagem de ter péssima memória é divertir-se muitas vezes com as mesmas coisas boas como se fosse a primeira vez."